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IUPAC與普通命名法:解析命名規(guī)則的核心要點(diǎn)(適用于2024年)

IUPAC有機(jī)物命名法是一種系統(tǒng)化地給有機(jī)化合物命名的方法。這一命名法是由國(guó)際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)規(guī)定的,最近的一次修訂是在1993年。它的前身是在1892年由日內(nèi)瓦國(guó)際化學(xué)會(huì)制定的“系統(tǒng)命名法”。

理想情況下,每一個(gè)結(jié)構(gòu)明確的有機(jī)化合物都可以被一個(gè)特定的名稱所描述。IUPAC命名法并非嚴(yán)格的系統(tǒng)命名法,因?yàn)樗步蛹{某些物質(zhì)和基團(tuán)的常用普通命名。中文的系統(tǒng)命名法則是中國(guó)化學(xué)會(huì)在IUPAC命名法的基礎(chǔ)上,結(jié)合漢字特性,于1960年制定,并在1980年根據(jù)1979年英文版進(jìn)行了修訂。

在IUPAC命名法中,當(dāng)主鏈上存在多個(gè)取代基時(shí),有一定的順序規(guī)則來(lái)決定它們的排列順序。主要的規(guī)則是:質(zhì)量較大的取代基排在前面;如果質(zhì)量相同,那么比較它們連接的第一個(gè)原子,如雙鍵或三鍵視為連接了兩個(gè)或三個(gè)相同的原子。官能團(tuán)的優(yōu)先級(jí)由其在名稱中的位置決定,主要官能團(tuán)通常放在其他官能團(tuán)則按照它們?cè)诠倌軋F(tuán)序列中的位置從前往后排列。

對(duì)于確定主鏈或主環(huán)系,IUPAC選擇含有主要官能團(tuán)的最長(zhǎng)碳鏈作為母體,并將官能團(tuán)所在的一端標(biāo)記為1號(hào)碳。如果化合物的核心是環(huán)系,那么這個(gè)環(huán)系被視為母體。對(duì)于非苯環(huán)的環(huán)系,1號(hào)碳的定位需要保證取代基的位置號(hào)最小。

表示位置和數(shù)量時(shí),使用 *** 數(shù)字和漢字?jǐn)?shù)字。碳鏈上的碳原子數(shù)目,10個(gè)以內(nèi)用天干表示,超過10個(gè)則直接用漢字?jǐn)?shù)字計(jì)數(shù)。

進(jìn)一步來(lái)說,IUPAC有機(jī)物的命名體系被詳細(xì)劃分為六個(gè)部分以便于系統(tǒng)化和標(biāo)準(zhǔn)化。這六個(gè)部分包括:

A部:烴類,這是最基本的有機(jī)化合物,由碳和氫原子組成。

B部:基本的雜環(huán)系統(tǒng),這部分的化合物由環(huán)狀結(jié)構(gòu)組成,如苯環(huán)、氮雜環(huán)等。

C部:涉及含有特定元素的特征基團(tuán),如碳、氫、氧、氮、鹵素、硫、硒、碲等,這些基團(tuán)在有機(jī)化合物中起到關(guān)鍵作用。

D部:擴(kuò)展至更復(fù)雜的化合物,包括碳、氫、氧、氮等元素與其他元素的結(jié)合。

E部:關(guān)注立體化學(xué),即分子中碳原子的立體排布,這對(duì)于立體異構(gòu)體的命名至關(guān)重要。

F部:涉及天然產(chǎn)物和相關(guān)化合物的命名。

H部專門處理同位素標(biāo)記的化合物,這些化合物在科學(xué)研究中用于追蹤反應(yīng)路徑。

一般規(guī)則還包括:以次序最高的官能團(tuán)作為主要官能團(tuán),命名時(shí)放在最后。其他官能團(tuán),命名時(shí)順序越低名稱越靠前。這一命名法為有機(jī)化合物的命名提供了清晰、系統(tǒng)的指導(dǎo),有助于化學(xué)領(lǐng)域的交流和研究。