Série Homóloga

Em Química Orgânica, os compostos químicos são classificados em funções (álcoois, fenóis, éteres, cetonas, amidas, etc.), de modo a facilitar os estudos. No entanto, com a grande quantidade de compostos orgânicos  houve a necessidade de se criar novas subdivisões, denominas séries orgânicas. Entre as séries orgânicas está a série homóloga, que representa um conjunto de compostos pertencentes à mesma função orgânica, mas que se diferenciam pela quantidade de grupos metileno (CH₂).

Os compostos orgânicos que constituem uma série homóloga são chamados de homólogos. No grupo dos hidrocarbonetos, por exemplo, temos as seguintes séries homólogas:

Alcanos: são hidrocarbonetos acíclicos saturados.

Note que em todos os compostos desta série o número de hidrogênios (H) representa o dobro mais dois do número de carbono (C). O etano, por exemplo, apresenta dois átomos de C e 6 de H (dobro de 2 = 4, 4 + 2 = 6). Podemos dizer, então, que o a fórmula geral dos alcanos é C_nH_2n+2. Esta fórmula representa qualquer alcano, desde que o n seja igual a um número inteiro.

Alcenos: hidrocarbonetos acíclicos com uma ligação dupla.

Nesta série de compostos, o número de átomos de H corresponde ao dobro de átomos de C. Assim, conclui-se que a fórmula geral dos alcenos é C_nH_2n.

Alcinos: hidrocarbonetos acíclicos com uma ligação tripla.

Em cada um dos compostos desta série, o número de H é o dobro menos dois do número de átomos de C. Sendo assim, a fórmula geral dos alcinos é C_nH_{2n – 2}.

Alcanos, alcenos e alcinos são apenas alguns exemplos de séries homólogas de hidrocarbonetos, uma infinidade destes compostos pode existir se for adicionado ou retirado um grupo CH₂. Temos, também, séries homólogas pertencentes a várias outras funções orgânicas, como, por exemplo, uma série de ácidos acíclicos saturados. Veja:

Como os compostos homólogos pertencem à mesma função química, suas propriedades químicas muito se assemelham. Por outro lado, suas propriedades físicas, como, por exemplo, a densidade, o ponto de ebulição e o ponto de fusão, variam gradativamente, devido ao aumento de tamanho da cadeia carbônica.

Fonte: http://www.infoescola.com/quimica/serie-homologa/

Série Isóloga

No estudo da Química Orgânica, a série isóloga é uma sequência finita de compostos orgânicos que se diferem pela quantidade de grupos H₂, apresentando o mesmo número de carbonos (C). Os compostos pertencentes a essa série orgânica recebem o nome de isólogos.

Os principais exemplos de compostos isólogos são alcanos, alcenos e alcinos. Os alcinos são hidrocarbonetos acíclicos com uma ligação tripla em sua cadeia carbônica. A reação de adição de alcinos com moléculas de H₂ (hidrogenação) dá origem aos alcenos, que também são hidrocarbonetos acíclicos, porém, com uma ligação dupla. Da mesma forma que ocorre com os alcinos, a reação de alcenos com o H₂ produz alcanos, hidrocarbonetos alifáticos de cadeia saturada. É possível compreender essa série, também, através da fórmula química geral desses compostos, em que n representa o número de carbonos da cadeia:

Uma vez que as massas moleculares dos compostos isólogos são muito próximas, suas propriedades físicas também são muito semelhantes. Por outro lado, suas propriedades químicas são bastante distintas, o que se deve à estrutura molecular que cada um apresenta.

Alcanos, alcenos e alcinos, por exemplo, apresentam pontos de fusão, densidade e pontos de ebulição bem próximos. Em contrapartida, existe uma diferença significativa entre esses compostos quanto à reatividade: os alcanos são pouco reativos, ao passo que alcenos e alcinos, reagem facilmente com uma série de compostos químicos.

A reatividade é uma propriedade química desses compostos e está diretamente associada ao tipo de ligação que existe nas estruturas. Os alcenos e alcinos possuem ligações duplas e triplas (respectivamente), que podem ser quebradas com facilidade numa reação química. Já os alcanos apresentam apenas ligações simples, que são mais fortes, por isso, praticamente não participam de reações químicas, exceto a combustão.

Também devido à configuração da molécula, os alcinos possuem um leve caráter ácido, o que não se percebe em alcenos e alcanos.

Fonte: http://www.infoescola.com/quimica/serie-isologa/