什么是一个同源系列？(a homologous series?)
同源系列指的是具有类似分子式的有机分子或化合物，这导致这些化合物具有类似的化学性质。随着化合物的分子大小在同源系列中的增加，物理性质也表现出逐渐的变化。这类系列的化合物之间的主要区别是增加了一个额外的碳和二氢基团CH2。
许多不同类型的化合物都有同源系列。最常见的系列包括烷烃、醚和醇；其他同源系列包括烯烃或烯烃和炔烃，以及羧酸。烷烃是只包含由单键连接的碳和氢的化合物。醚是具有醚官能团的化合物，由一个与两个烷烃或两个芳烃化合物结合的氧组成，描述为R-O-R'。R和R'指的是不同的烷烃或芳烃化合物。
醇类含有一个由氧与氢结合而成的官能团（-OH），而烯类的官能团是一个碳与另一个碳双键结合（C=C）。炔类与烯类相似，但其官能团由一个碳分子与另一个碳分子的三键组成。羧酸是含有至少一个羧基（-COOH）的酸。
该系列中的化合物会因一个CH2单元和一定的分子质量而不同。烷烃系列以甲烷开始，其分子式为CH4，质量为16.04。接下来的化合物是乙烷，分子式为C2H6，质量为30.07。随后是丁烷，分子式为C4H10，质量为58.12，以及戊烷，分子式为C5H12，质量为72.15。可以看出，乙烷比甲烷多含一个碳和两个氢，其质量比甲烷多14。同样的情况发生在乙烷和丁烷，以及丁烷和戊烷之间。
这些化合物的物理性质也随着分子的增大而逐渐改变。通常情况下，随着碳链长度的增加，化合物溶于水的能力会下降，不过这也取决于官能团的化学性质，因为有些官能团比其他官能团更易溶于水。随着同源系列中的碳链变长，化合物的沸点也会改变。虽然在许多情况下它会增加，但如果碳链开始形成分支，沸点就会开始下降。这只是在物理变化中发现的例外情况之一。
- 发表于 2022-02-10 15:43
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- 分类：科学
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