關鍵區別-同環化合物與雜環化合物
有機化合物根據其碳結構被廣泛地分為兩部分,即開鏈化合物和閉鏈或環狀化合物。開鏈化合物又分為兩類:無支鏈化合物和支鏈化合物。閉鏈或環狀化合物也可分為兩類:均環化合物和雜環化合物。雜環化合物與雜環化合物的關鍵區別在於,在雜環化合物中,均環化合物的環僅由碳原子組成,而雜環化合物的環則由一種以上的原子組成。本文詳細闡述了雜環化合物與單環化合物的區別。
目錄
1. 概述和主要區別
2. 什麼是同環化合物
3. 什麼是雜環化合物
4.並列比較-表列形式的單環化合物與雜環化合物
5. 摘要
什麼是同素環化合物(homocyclic compounds)?
同環化合物也被稱為碳環化合物或等環化合物,因為它們的環只由一種類型的原子組成,主要是碳。同環化合物可進一步分為脂環化合物和芳烴或芳香族化合物。脂環化合物是表現得更像脂肪族化合物的化合物,因此被稱為脂環化合物。脂環化合物可以是飽和的或不飽和的。脂環化合物的實例包括環丙烷和環己烷。
芳香族化合物由雙鍵和單鍵交替排列的環狀結構組成。苯是最簡單的芳香族化合物,分子式為C6H6,它有三個單鍵和雙鍵。由於存在雙鍵,芳香族化合物被認為是不飽和烴,儘管這些化合物不像典型的不飽和線性烴那樣經歷加成反應。芳香族之所以被命名為芳香族化合物,是因為這些化合物大多數都有一種宜人的氣味(aroma是希臘語中宜人氣味的單詞)。芳香族化合物的一些實例包括苯酚、甲苯、萘和蒽。
什麼是雜環化合物(heterocyclic compounds)?
雜環化合物是環狀化合物,其中的環至少包含兩種不同類型的原子(包括碳原子)。環中除了碳原子以外的原子被稱為雜原子。通常,這些化合物的環由較大比例的碳組成。雜環化合物中最常見的是含氧雜環化合物。
雜環化合物可以是芳香族化合物,也可以是脂肪族化合物。雜環化合物的環可以與另一個雜環或均環融合或橋接。大量的天然化合物和藥物是由雜環化合物組成的,即維生素B族(硫胺素、核黃素等)、抗生素(青黴素、灰黃黴素等)、甾體類(強心苷)、氨基酸(色氨酸、組氨酸等)和生物鹼(利血平、毛果芸香鹼等)。
雜環化合物本質上可以是脂肪族或芳香族化合物。在此基礎上,雜環化合物分為兩類:(a)與典型脂肪族化合物性質相似的脂環雜環化合物;(b)與包括苯在內的大多數芳香族化合物性質相似的芳香族雜環化合物。脂環雜環化合物的例子是四氫呋喃和哌啶。芳香雜環化合物的實例包括吡啶、呋喃和吡咯。
單環(homocyclic)和雜環化合物(heterocyclic compounds)的區別
單環與雜環化合物 | |
同環化合物環只含有一種類型的原子。 | 雜環化合物環包含至少兩種不同類型的原子,包括碳。 |
環的原子組成 | |
同環化合物的環中有100%的碳原子。 | 雜環化合物主要有碳,此外,環中還含有氮、氧和硫等雜環原子。 |
分部 | |
脂環和芳香族同環 | 脂環雜環和芳香雜環 |
示例 | |
苯酚、甲苯、萘、蒽 | 四氫呋喃、哌啶、吡啶、呋喃、吡咯 |
總結 - 單環(homocyclic) vs. 雜環化合物(heterocyclic compounds)
根據環結構的性質,環有機化合物分為單環化合物和雜環化合物,其中環由至少兩種不同的原子組成,包括碳。在雜環化合物中,碳原子是環的主要部分,而其餘部分則由雜環原子構成,雜環原子通常包括氮、氧和硫。這就是同環化合物和雜環化合物的區別。
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引用
1.Singhal,A.(2011年),《2012年印度工業技術研究所無機化學皮爾遜指南》。Pearson Education India.2.Murthy,C.P.(2008年)。大學化學(第1卷)。新時代國際3.Mahadik,K.R.(2008年)。簡明有機藥物化學(phar。Che Ii).Pragati圖書私人有限公司
3.Mahadik,K.R.(2008),《簡明有機藥物化學》(phar。Che Ii).Pragati圖書私人有限公司