Алканы. Строение и изомерия

Гибридизация атомных орбиталей (АО) – гипотетический процесс смешения разных
(s, p, d, f) близких по энергии орбиталей центрального атома многоатомной молекулы с возникновением одинаковых орбиталей, эквивалентных по своим характеристикам (форме и энергии).
1s22s12px12py12pz1→ 1s22(sp3)4

Валентный угол – угол, образованный направлениями химических (ковалентных) связей, исходящими из одного атома
Все четыре С−Н связи образуются вдоль воображаемых осей координат, то есть являются σ-связями.

Конформации этана

Конформации пропана и бутана

Какой простейший алкан будет содержать энантиомер?

1. Для алканов неразветвленного (нормального) строения можно применять
приставку н-: н-бутан, н-октан.
2. За основу названия соединения берут название углеводорода, которое
соответствует числу углеродных атомов главной цепи. Главной цепью углеродных
атомов считают: а) самую длинную; б) сложную (с наибольшим количеством
разветвлений):
3. Разветвления, которые не вошли в состав главной цепи, называют алкильными
заместителями или радикалами (здесь −СН3). При наличии двух или нескольких
цепей одинаковой длины за главную выбирают цепь с наибольшим количеством
разветвлений.
4. После установления главной цепи атомы углерода нумеруют (указывают
локанты):

а) нумерацию начинают с того конца, к которому ближе всего расположен любой
алкильный заместитель (принцип наименьших локантов):
б) если алкильные группы размещены на одинаковом расстоянии от концов, то при
выборе нумерации пользуются алфавитном порядком (метил →этил ...):
в) если на одинаковом расстоянии от концов размещены одинаковые алкильные
группы, то нумерацию начинают с того конца, где есть больше разветвлений:
5. Название соединения составляют:
а) заместители, перечисленные в алфавитном порядке;
перед названием заместителя указывают номер атома углерода, возле которого
размещается алкил;
если необходимо указать несколько одинаковых заместителей, то используют
числовые приставки: ди-, три-, тетра- (их учитывают в определении алфавитного
порядка);
локанты одинаковых заместителей записывают в последовательности их
числового увеличения и отделяют друг от друга запятыми; если две одинаковые
алкильные группы размещены у атома углерода, то число повторяется дважды;
локант от названия алкила (и наоборот) отделяют дефисом;
название последнего алкила пишут слитно с названием главной цепи;
б) название алкана, которое соответствует главной углеродной цепи:

3-метилгексан
6. Приставки изо- и нео- учитывают при определении алфавитного порядка
заместителей.Структурные приставки втор-, трет- не учитывают при определении
алфавитного порядка заместителей.

В молекуле с тремя заместителями возможна и другая нумерация цепи (справа
налево). Однако в этом случае сумма локантов будет равна 2+4 = 6. В первом же
случае (нумерация слева направо) сумма локантов 2+3 = 5. Предпочтение отдается
тому варианту нумерации, в котором сумма локантов минимальна. С учетом
вышесказанного, название алкана:
2,5-диметил-3-этилгексан.
Таким образом, можно составить единый алгоритм составления названий алканов:
Локант– Заместитель – Название главной цепи –Суффикс