Номенклату́ра ІЮПА́К — це система найменувань хімічних сполук і опису науки хімії в цілому. Вона розвивається і підтримується в актуальному стані Міжнародним союзом теоретичної і прикладної хімії — ІЮПАК (IUPAC).
Правила номенклатури органічних і неорганічних сполук
IUPAC (1988) запропонував універсальну систему для запису механізмів органічних реакцій, засновану на таких правилах.
- 1. Утворення та розрив зв'язків. Коли при перетворенні однієї молекулярної частинки в іншу утворюється новий зв'язок, опис механізму повинен включати символ A (association or attachment), розрив зв'язку позначається — D (dissociation or detachment). Символи A та D стосуються примітивних (найпростіших) змін (сюди не належать утворення йонних пар, водневих зв'язків), немає спеціальних позначень для утворення чи розриву кратних зв'язків(відщеплення двох атомів з утворенням подвійного зв'язку позначається двома D).
- 2. Дієузгоджені (синхронні) та поетапні (stepwise, але не consecutive) мультизв'язкові процеси. Коли процес розриву й утворення зв'язків відбувається дієузгоджено (синхронно) в одній елементарній реакції, то символи A та D пишуться разом (без якихось розділових знаків).
- 3. Напрямок переміщень електронів і механізм перетворень. Для того, щоб описати напрямок електронних переміщень при утворенні та розриві зв'язків, необхідно позначити один з атомів, що беруть участь у перетворенні, як референтний (reference), відносно якого процес є нуклеофільним, електрофільним, нуклеофужним чи електрофужним. Коли молекулярне перетворення розглядають як приєднання чи заміщення-відщеплення, треба як референтні розглядати кілька атомів. Вирізняють також корінні атоми (core atoms) — ті, біля яких відбуваються зміни. Це — два атоми у випадку реакцій приєднання чи відщеплення з утворенням кратного зв'язку, чи один атом, біля якого відбувається заміщення. Це не обов'язково атоми С, але найчастіше саме вони. Ще є периферійні (peripheral) — з'єднані з корінними, що беруть участь у перетворенні, носійний(carrier) — атом, що бере участь у перетворенні, але не є ні корінним, ні периферійним, він приносить на собі чи виносить інші атоми, чи групи до або від частинки, що містить корінні атоми (атом атакуючого реактанту). При виборі референтного атома перевагу віддають корінному перед периферійним і носійним, і периферійному перед носійним.
- 4. Послідовність примітивних змін в елементарній реакції.
- 5. Дифузійна комбінація(combination) та розділення (separation). У деяких випадках є необхідним описати утворення та розпад слабких дифузійних комплексів чи угрупувань, тоді процес утворення позначають символом C, а процес розпаду — P (їх використовують, коли одна з таких стадій лімітує реакцію).
- 6. Перенос електрона. Для процесу переносу електрона використовується символ T. Якщо це відбувається в дифузійних комплексах, то механізм можна описати + P, якщо процес супроводжується утворенням радикальної пари з подальшою її рекомбінацією, то маємо T + AR.
Видання з номенклатури органічних і неорганічних сполук
Правила номенклатури органічних і неорганічних сполук містяться в офіційних виданнях ІЮПАК.
Крім офіційних видань, широкого розповсюдження набули:
- Синя книга (англ. Blue Book) — Правила номенклатури органічних сполук.
- Червона книга (англ. Red Book) — Правила номенклатури неорганічних сполук.
- Зелена книга (англ. Green Book) — рекомендації щодо використання символів, складені разом з ІЮПАК
- Золота книга (англ. Gold Book) — компендіум (довідник) з технічної термінології, що застосовується в хімії.
Існують також довідники з термінології у біохімії, аналітичної хімії та хімії макромолекул.
Зміни в цих документах публікуються в журналі «Pure and Applied Chemistry».
Назви хімічних перетворень
Систематичний метод утворення назв хімічних перетворень розрізняє такі типи: заміщення, приєднання, елімінування, прилучення і вилучення, інсерція, екструзія.
При називанні перетворення вказують назву групи, яка вилучається з або прилучається до субстрату, або ж мігрує з одного місця в інше, з використанням позиційних локантів та відповідних слів чи складів, які інформують про примітивні зміни, що відбуваються, та про клас перетворення. Якщо є більше від одної групи з тих, що належать до одної категорії прилучення, вилучення або міграції, вони розділяються комами. Головні компоненти назви (локанти та ін.) розділяються дефісами, складні групи беруться у квадратні дужки. В перетвореннях, в яких групи або частинки й прилучаються до субстрату й вилучаються з нього, та, що прилучається, пишеться першою, після чого йде вставка «-де-» і далі та група чи частинка, яка вилучається. Групи розташовуються в порядку зростання валентності (числа формальних ковалентних зв'язків групи, що з'єднують її з молекулою), а групи з однаковою валентністю розташовуються зі зростанням пріоритету за правилами Кана — Ізольда — Прелога. Нумерація місць перетворень (тб. позицій у субстраті, в яких відбувається перетворення) починається з «1/», де пріоритетом користується вилучення перед прилученням, елемент з вищим атомним номером перед нижчим в субстраті, а сума номерів повинна бути найменшою. Пр., номером 1/ позначається при алільному заміщенні місце відхідної групи (пр., в мовленні/письмі — 3/гідрокси-дебромування, в індексуванні — 3/гідрокси-де-бромо-заміщення); як 1/ позначається атом кисню при пергідроприєднанні до кетену з утворенням етанолу; порядок нумерації при пергідроприєднанні до EtCH=CHC≡N позначається 1/1/2/2/3/3, а не 1/2/3/3/4/4/. Символи всіх атомів, окрім С (що не пишеться), біля яких відбуваються перетворення, пишуться курсивом в такому порядкові: а) якщо зміни в сполучності відбуваються лише з одної сторони субстрату, то з початку назви; б) якщо вони включають розрив або утворення зв‘язку між двома місцями субстрату, як при вклиненні або екструзії, розмиканні й замиканні циклу, то символи атомів з кожного кінця зв‘язку пишуться на початку назви; в) в інших випадках — безпосередньо після арабської цифри, відділеної символом /, що позначає місце перетворення. Назва перетворення може бути інвертованою для індексування шляхом переміщення терміна, що характеризує тип перетворення, на початок назви й розділенням комою.
Для перетворень, що полягають у заміщенні, назви будуються з назви вхідної групи, префікса де- та назви відхідної групи; якщо відхідною групою є Н, то її можна не вказувати. R–Br → R–OCH3 (метоксидебромування) Ar–H → Ar–NO2 (нітродегідрування, або нітрування)
Для назв багатовалентних заміщень використовуються префікси ди-, три-, полі- перед словом заміщення.
CH2Cl2 → CH2 (OEt)2 (діетоксидедихлородизаміщення)
R–CHO → R–CH=CH2 (метилендеоксодизаміщення)
R–C≡N → R–COOH (гідрокси, оксоденітрилотризаміщення)
Для перетворень-приєднань, зокрема для простих 1,2-приєднань, перераховуються адденди, які беруть участь у реакції, з наступним словом приєднання. За системою Кана — Iнґольда — Прелоґа починають їх назву з наймолодшої групи. Багатовалентне приєднання супроводять префіксами ди-, три-, полі-.
R–CH=CH2 → R–CH2–CH2Br (гідробромоприєднання)
>C=C< → >CCl–ClC< (дихлороприєднання)
R–C(O)H → R–CH(OH)–C≡N (гідро-С-ціаноприєднання)
R–C≡CH → R–C(O)–CH3 (дигідрооксодиприєднання)
Перетворення-елімінування називають, аналогічно як і приєднання, заміняючи це слово на елімінування.
R–CHBr–CBrR2 → R–CH=CR2 (дибромоелімінування)
R–CH(SO3Na)(OH) → R–CHO (O-гідро-С-сульфонатоелімінування)
R–СH2–CHBr2 → R–C=CH (дигідродибромодіелімінування)
Див. також
Посилання
- ІЮПАК online Naming Tool (англійською, вимагає Java)
Література
- Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Nomenklatu ra IYuPA K ce sistema najmenuvan himichnih spoluk i opisu nauki himiyi v cilomu Vona rozvivayetsya i pidtrimuyetsya v aktualnomu stani Mizhnarodnim soyuzom teoretichnoyi i prikladnoyi himiyi IYuPAK IUPAC Pravila nomenklaturi organichnih i neorganichnih spolukIUPAC 1988 zaproponuvav universalnu sistemu dlya zapisu mehanizmiv organichnih reakcij zasnovanu na takih pravilah 1 Utvorennya ta rozriv zv yazkiv Koli pri peretvorenni odniyeyi molekulyarnoyi chastinki v inshu utvoryuyetsya novij zv yazok opis mehanizmu povinen vklyuchati simvol A association or attachment rozriv zv yazku poznachayetsya D dissociation or detachment Simvoli A ta D stosuyutsya primitivnih najprostishih zmin syudi ne nalezhat utvorennya jonnih par vodnevih zv yazkiv nemaye specialnih poznachen dlya utvorennya chi rozrivu kratnih zv yazkiv vidsheplennya dvoh atomiv z utvorennyam podvijnogo zv yazku poznachayetsya dvoma D 2 Diyeuzgodzheni sinhronni ta poetapni stepwise ale ne consecutive multizv yazkovi procesi Koli proces rozrivu j utvorennya zv yazkiv vidbuvayetsya diyeuzgodzheno sinhronno v odnij elementarnij reakciyi to simvoli A ta D pishutsya razom bez yakihos rozdilovih znakiv 3 Napryamok peremishen elektroniv i mehanizm peretvoren Dlya togo shob opisati napryamok elektronnih peremishen pri utvorenni ta rozrivi zv yazkiv neobhidno poznachiti odin z atomiv sho berut uchast u peretvorenni yak referentnij reference vidnosno yakogo proces ye nukleofilnim elektrofilnim nukleofuzhnim chi elektrofuzhnim Koli molekulyarne peretvorennya rozglyadayut yak priyednannya chi zamishennya vidsheplennya treba yak referentni rozglyadati kilka atomiv Viriznyayut takozh korinni atomi core atoms ti bilya yakih vidbuvayutsya zmini Ce dva atomi u vipadku reakcij priyednannya chi vidsheplennya z utvorennyam kratnogo zv yazku chi odin atom bilya yakogo vidbuvayetsya zamishennya Ce ne obov yazkovo atomi S ale najchastishe same voni She ye periferijni peripheral z yednani z korinnimi sho berut uchast u peretvorenni nosijnij carrier atom sho bere uchast u peretvorenni ale ne ye ni korinnim ni periferijnim vin prinosit na sobi chi vinosit inshi atomi chi grupi do abo vid chastinki sho mistit korinni atomi atom atakuyuchogo reaktantu Pri vibori referentnogo atoma perevagu viddayut korinnomu pered periferijnim i nosijnim i periferijnomu pered nosijnim 4 Poslidovnist primitivnih zmin v elementarnij reakciyi 5 Difuzijna kombinaciya combination ta rozdilennya separation U deyakih vipadkah ye neobhidnim opisati utvorennya ta rozpad slabkih difuzijnih kompleksiv chi ugrupuvan todi proces utvorennya poznachayut simvolom C a proces rozpadu P yih vikoristovuyut koli odna z takih stadij limituye reakciyu 6 Perenos elektrona Dlya procesu perenosu elektrona vikoristovuyetsya simvol T Yaksho ce vidbuvayetsya v difuzijnih kompleksah to mehanizm mozhna opisati P yaksho proces suprovodzhuyetsya utvorennyam radikalnoyi pari z podalshoyu yiyi rekombinaciyeyu to mayemo T AR Vidannya z nomenklaturi organichnih i neorganichnih spolukDokladnishe Knigi IUPAC Pravila nomenklaturi organichnih i neorganichnih spoluk mistyatsya v oficijnih vidannyah IYuPAK Krim oficijnih vidan shirokogo rozpovsyudzhennya nabuli Sinya kniga angl Blue Book Pravila nomenklaturi organichnih spoluk Chervona kniga angl Red Book Pravila nomenklaturi neorganichnih spoluk Zelena kniga angl Green Book rekomendaciyi shodo vikoristannya simvoliv skladeni razom z IYuPAK Zolota kniga angl Gold Book kompendium dovidnik z tehnichnoyi terminologiyi sho zastosovuyetsya v himiyi Isnuyut takozh dovidniki z terminologiyi u biohimiyi analitichnoyi himiyi ta himiyi makromolekul Zmini v cih dokumentah publikuyutsya v zhurnali Pure and Applied Chemistry Nazvi himichnih peretvorenSistematichnij metod utvorennya nazv himichnih peretvoren rozriznyaye taki tipi zamishennya priyednannya eliminuvannya priluchennya i viluchennya inserciya ekstruziya Pri nazivanni peretvorennya vkazuyut nazvu grupi yaka viluchayetsya z abo priluchayetsya do substratu abo zh migruye z odnogo miscya v inshe z vikoristannyam pozicijnih lokantiv ta vidpovidnih sliv chi skladiv yaki informuyut pro primitivni zmini sho vidbuvayutsya ta pro klas peretvorennya Yaksho ye bilshe vid odnoyi grupi z tih sho nalezhat do odnoyi kategoriyi priluchennya viluchennya abo migraciyi voni rozdilyayutsya komami Golovni komponenti nazvi lokanti ta in rozdilyayutsya defisami skladni grupi berutsya u kvadratni duzhki V peretvorennyah v yakih grupi abo chastinki j priluchayutsya do substratu j viluchayutsya z nogo ta sho priluchayetsya pishetsya pershoyu pislya chogo jde vstavka de i dali ta grupa chi chastinka yaka viluchayetsya Grupi roztashovuyutsya v poryadku zrostannya valentnosti chisla formalnih kovalentnih zv yazkiv grupi sho z yednuyut yiyi z molekuloyu a grupi z odnakovoyu valentnistyu roztashovuyutsya zi zrostannyam prioritetu za pravilami Kana Izolda Preloga Numeraciya misc peretvoren tb pozicij u substrati v yakih vidbuvayetsya peretvorennya pochinayetsya z 1 de prioritetom koristuyetsya viluchennya pered priluchennyam element z vishim atomnim nomerom pered nizhchim v substrati a suma nomeriv povinna buti najmenshoyu Pr nomerom 1 poznachayetsya pri alilnomu zamishenni misce vidhidnoyi grupi pr v movlenni pismi 3 gidroksi debromuvannya v indeksuvanni 3 gidroksi de bromo zamishennya yak 1 poznachayetsya atom kisnyu pri pergidropriyednanni do ketenu z utvorennyam etanolu poryadok numeraciyi pri pergidropriyednanni do EtCH CHC N poznachayetsya 1 1 2 2 3 3 a ne 1 2 3 3 4 4 Simvoli vsih atomiv okrim S sho ne pishetsya bilya yakih vidbuvayutsya peretvorennya pishutsya kursivom v takomu poryadkovi a yaksho zmini v spoluchnosti vidbuvayutsya lishe z odnoyi storoni substratu to z pochatku nazvi b yaksho voni vklyuchayut rozriv abo utvorennya zv yazku mizh dvoma miscyami substratu yak pri vklinenni abo ekstruziyi rozmikanni j zamikanni ciklu to simvoli atomiv z kozhnogo kincya zv yazku pishutsya na pochatku nazvi v v inshih vipadkah bezposeredno pislya arabskoyi cifri viddilenoyi simvolom sho poznachaye misce peretvorennya Nazva peretvorennya mozhe buti invertovanoyu dlya indeksuvannya shlyahom peremishennya termina sho harakterizuye tip peretvorennya na pochatok nazvi j rozdilennyam komoyu Dlya peretvoren sho polyagayut u zamishenni nazvi buduyutsya z nazvi vhidnoyi grupi prefiksa de ta nazvi vidhidnoyi grupi yaksho vidhidnoyu grupoyu ye N to yiyi mozhna ne vkazuvati R Br R OCH3 metoksidebromuvannya Ar H Ar NO2 nitrodegidruvannya abo nitruvannya Dlya nazv bagatovalentnih zamishen vikoristovuyutsya prefiksi di tri poli pered slovom zamishennya CH2Cl2 CH2 OEt 2 dietoksidedihlorodizamishennya R CHO R CH CH2 metilendeoksodizamishennya R C N R COOH gidroksi oksodenitrilotrizamishennya Dlya peretvoren priyednan zokrema dlya prostih 1 2 priyednan pererahovuyutsya addendi yaki berut uchast u reakciyi z nastupnim slovom priyednannya Za sistemoyu Kana Ingolda Preloga pochinayut yih nazvu z najmolodshoyi grupi Bagatovalentne priyednannya suprovodyat prefiksami di tri poli R CH CH2 R CH2 CH2Br gidrobromopriyednannya gt C C lt gt CCl ClC lt dihloropriyednannya R C O H R CH OH C N gidro S cianopriyednannya R C CH R C O CH3 digidrooksodipriyednannya Peretvorennya eliminuvannya nazivayut analogichno yak i priyednannya zaminyayuchi ce slovo na eliminuvannya R CHBr CBrR2 R CH CR2 dibromoeliminuvannya R CH SO3Na OH R CHO O gidro S sulfonatoeliminuvannya R SH2 CHBr2 R C CH digidrodibromodieliminuvannya Div takozhNomenklatura organichnih spoluk IYuPAK Sistema Kana Ingolda Preloga Nomenklatura Gancha VidmanaPosilannyaIYuPAK online Naming Tool anglijskoyu vimagaye Java LiteraturaGlosarij terminiv z himiyi uklad J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Don Veber 2008 738 s ISBN 978 966 335 206 0