Общие формулы классов. Номенклатура ИЮПАК — Химия ЕГЭ

Общие формулы классов. Номенклатура ИЮПАК

Органические вещества классифицируют по двум признакам: по строению углеродного скелета и по функциональной группе. Функциональная группа — атом или группа атомов, которая определяет характерные химические свойства класса: \(\ce{-OH}\) у спиртов, \(\ce{-CHO}\) у альдегидов, \(\ce{-COOH}\) у карбоновых кислот, \(\ce{-NH2}\) у аминов. Остаток молекулы без функциональной группы — это углеводородный радикал, его обозначают \(\ce{R}\): метил \(\ce{CH3\bond{-}}\), этил \(\ce{C2H5\bond{-}}\), пропил \(\ce{CH3-CH2-CH2\bond{-}}\), изопропил \(\ce{(CH3)2CH\bond{-}}\), фенил \(\ce{C6H5\bond{-}}\), винил \(\ce{CH2=CH\bond{-}}\).

Классы и общие формулы

По скелету вещества бывают ациклическими (цепи, неразветвлённые и разветвлённые) и циклическими. Среди циклических различают карбоциклические — цикл только из атомов углерода (циклоалканы, арены) — и гетероциклические, в цикле которых есть атомы азота, кислорода или серы (пиридин, пиррол). Ациклические и циклические соединения бывают предельными (только одинарные связи \(\ce{C-C}\)) и непредельными (есть кратные связи).

Общая формула класса связывает число атомов углерода \(n\) с числом остальных атомов. Она помогает определить класс по молекулярной формуле и решать задачи на вывод формулы (задание 33).

КлассОбщая формулаИзомерен классу
Алканы\(\ce{C_nH_{2n+2}}\)—
Алкены, циклоалканы\(\ce{C_nH_{2n}}\)друг другу
Алкины, алкадиены\(\ce{C_nH_{2n-2}}\)друг другу
Арены (гомологи бензола)\(\ce{C_nH_{2n-6}}\)—
Предельные одноатомные спирты, простые эфиры\(\ce{C_nH_{2n+2}O}\) (спирты — \(\ce{C_nH_{2n+1}OH}\))друг другу
Предельные альдегиды, кетоны\(\ce{C_nH_{2n}O}\)друг другу
Предельные одноосновные кислоты, сложные эфиры\(\ce{C_nH_{2n}O2}\)друг другу
Предельные амины\(\ce{C_nH_{2n+3}N}\)первичные, вторичные, третичные
Аминокислоты, нитросоединения\(\ce{C_nH_{2n+1}NO2}\)друг другу

Как построить название по ИЮПАК

Название по номенклатуре ИЮПАК строится из трёх частей: корень — число атомов в главной цепи (мет-, эт-, проп-, бут-, пент-, гекс-, гепт-, окт-), суффикс — старшая функциональная группа или кратная связь, приставки — заместители. Порядок действий такой:

  1. выбрать главную цепь — самую длинную, в которую входят старшая функциональная группа и кратные связи;
  2. пронумеровать её с того конца, к которому ближе старшая группа; если её нет — ближе кратная связь; если нет и её — ближе заместитель (старшинство: \(\ce{-COOH} > \ce{-CHO} > \ce{C=O}\) кетона \(> \ce{-OH} > \ce{-NH2}\) \(>\) кратная связь \(>\) заместители);
  3. назвать заместители в алфавитном порядке с номерами атомов (локантами); одинаковые заместители объединить приставками ди-, три-, тетра-, которые при алфавитной расстановке не учитываются;
  4. к корню добавить суффикс с номером: -ан, -ен, -ин, -диен, -ол, -аль, -он, -овая кислота, -амин.

Пример. В соединении \(\ce{CH3-CH(CH3)-CH(OH)-CH3}\) главная цепь — четыре атома углерода, гидроксогруппа ближе к правому концу, поэтому нумерация справа налево: группа \(\ce{OH}\) у атома 2, метил у атома 3. Название — 3-метилбутанол-2. Нумерация слева дала бы \(\ce{OH}\) у атома 3, а это больший локант для старшей группы, значит, такая нумерация неверна.

ФормулаНазваниеФормулаНазвание
\(\ce{CH3-CH(CH3)-CH2-CH3}\)2-метилбутан\(\ce{CH3-CH2-CHO}\)пропаналь
\(\ce{CH2=CH-CH2-CH3}\)бутен-1\(\ce{CH3-CO-CH3}\)пропанон (ацетон)
\(\ce{CH2=C(CH3)-CH=CH2}\)2-метилбутадиен-1,3 (изопрен)\(\ce{CH3-CH2-CO-CH3}\)бутанон
\(\ce{CH3-C#C-CH3}\)бутин-2\(\ce{CH3-CH(CH3)-COOH}\)2-метилпропановая кислота
\(\ce{CH3-CH(OH)-CH3}\)пропанол-2\(\ce{CH3-CH(NH2)-COOH}\)2-аминопропановая кислота (аланин)
\(\ce{CH2Cl-CH2Cl}\)1,2-дихлорэтан\(\ce{CH3-NH-CH2-CH3}\)метилэтиламин (\(N\)-метилэтанамин)
\(\ce{HO-CH2-CH2-OH}\)этандиол-1,2 (этиленгликоль)\(\ce{CH3-COO-CH2-CH3}\)этилацетат (этиловый эфир уксусной кислоты)

Сложные эфиры называют по кислоте и спирту: \(\ce{H-COO-CH3}\) — метилформиат, \(\ce{CH3-CH2-COO-CH3}\) — метилпропионат. Простые эфиры — по двум радикалам: \(\ce{CH3-O-C2H5}\) — метилэтиловый эфир. Амины в школьных заданиях чаще называют по радикалам: диметиламин \(\ce{(CH3)2NH}\), фениламин (анилин) \(\ce{C6H5-NH2}\).

Ловушка ЕГЭ. Самая длинная цепь не всегда записана в строчку. В формуле \(\ce{CH3-CH(C2H5)-CH2-CH3}\) этильная группа продолжает главную цепь: в ней пять атомов углерода, и вещество называется 3-метилпентан, а не 2-этилбутан. Если в названии получился заместитель «этил» у атома 2 или «пропил» у атома 2 или 3, главная цепь выбрана неверно.

Закрепите теорию: 12 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.

Пройти урок arrow_forward
Химия ЕГЭ 2027 · подготовка с Кузьминым В.А.
© 2026 Кузьмин Владимир Александрович. По материалам ФИПИ (кодификатор и спецификация 2027).