Homologna vrsta

Homologna vrsta je niz kemijskih spojin z enako splošno kemijsko formulo, ki imajo zaradi enake funkcionalne skupine podobne kemijske lastnosti. V homologni vrsti obstajajo neki trendi fizikalnih in kemijskih lastnosti, ki so posledica naraščanja molekulske mase in velikosti molekule. Etan ima, na primer, višje vrelišče kot metan in propan večje kot etan, ker so v vsakem naslednjem členu zaradi večjega števila ogljikovih atomov močnejše tudi medmolekularne Van der Waalsove sile. Homologne vrste so najpogostejše pri organskih spojinah, nekaj pa jih je tudi pri anorganskih spojinah.

Organske spojine

Najbolj znano homologno vrsto tvorijo alkani (parafini), podobno vrsto pa tvorijo tudi alkeni (olefini), metoksietani (etri), alkini itd., ki se med seboj razlikujejo za eno CH₂ skupino in 14 atomskih masnih enot. Prvi členi homologne vrste alkanov so metan (CH₄), etan (C₂H₆), propan (C₃H₈), butan (C₄H₁₀) in pentan (C₅H₁₂).

Podobno vrsto tvorijo, na primer, alkoholi, aldehidi, ketoni in karboksilne kisline. Homologna vrsta primarnih alkoholov se začenja z metanolom (CH₃-OH) in se nadaljuje z etanolom (C₂H₅-OH) in propanolom (C₃H₇-OH). Podobno vrsto tvorijo sekundarni alkoholi (prvi člen je izopropanol, CH₃-CHOH-CH₃) in terciarni alkoholi (prvi člen je terc-butanol, CH₃-C(CH₃)OH-CH₃).

Homologna vrsta	Splošna formula	Primer	Funkcionalna skupina
alkani	C_nH_2n+2, n>0	CH₄, n=1	-
alkili (radikali)	C_nH_2n+2, n>0	-CH₃, n=1	-
alkeni	C_nH_2n, n>1	C₂H₄, n=2	C=C
alkini	C_nH_2n–2, n>1	C₂H₂, n=2	C≡C
cikloalkani	C_nH_2n, n>2	C₃H₆, n=3	-
cikloalkeni	C_nH_2n-2, n>2	C₃H₄, n=3,	C=C
cikloalkini	C_nH_2n-4, n>2	C₄H₄, n=4	C≡C
alkoholi	C_nH_2n+1OH, n>0	CH₃OH, n=1	-OH
aldehidi	C_nH_2n+1CHO, n>0	HCHO, n=1	-CHO
karboksilne kisline	C_nH_2n+1COOH, n>0	HCOOH, n=1	-COOH
ogljikovi hidrati	C_n(H₂O)_n, n>0	C₆H₁₂O₆	-
fosfani	P_nH_n+m, *	-	-
silani	C_nSi_nH_2n+2, n>0	C_-	-
borani	B_nH_m, **	-	-

Opomba:

(*) Fosfani: n = naravno število, m = 2, 0, -2, -4, -6...:
(**) Borani: n, m = naravno število)

Homologni oksidi

Homologna vrsta ni značilna samo za organsko kemijo. Homologno vrsto s splošno formulo Me_nO_2n-1 za 2<n<10 tvorijo tudi titanovi, vanadijevi in molibdenovi oksidi. (Me = Ti, V ali Mo).