Η βασική διαφορά μεταξύ ακυκλικών και κυκλικών οργανικών ενώσεων είναι ότι οι άκυκλες ενώσεις είναι γραμμικές ενώσεις, ενώ οι κυκλικές ενώσεις είναι μη γραμμικές.
Οι άκυκλες και οι κυκλικές ενώσεις στην οργανική χημεία είναι οι δύο κύριοι τύποι ενώσεων που κατηγοριοποιούνται με βάση τη χημική τους δομή. Οι περισσότερες ακυκλικές οργανικές ενώσεις έχουν κυκλικά ισομερή. Επομένως, ονομάζουμε γραμμικές ή άκυκλες ενώσεις χρησιμοποιώντας το πρόθεμα «n-».
Τι είναι οι ακυκλικές οργανικές ενώσεις;
Οι άκυκλες οργανικές ενώσεις είναι χημικές ενώσεις με βασική γραμμική δομή. Αυτές είναι επίσης γνωστές ως ενώσεις ανοιχτής αλυσίδας. Αυτές είναι γραμμικές δομές και όχι κυκλικές. Επιπλέον, εάν δεν υπάρχουν πλευρικές αλυσίδες συνδεδεμένες σε αυτή την ακυκλική ένωση, είναι ενώσεις ευθείας αλυσίδας. Όλα αυτά τα μόρια είναι αλειφατικές ενώσεις.
Οι περισσότερες απλές ενώσεις στην οργανική χημεία, συμπεριλαμβανομένων των αλκανίων και των αλκενίων, έχουν τόσο άκυκλα όσο και κυκλικά ισομερή. Οι περισσότερες κυκλικές δομές αυτών των ενώσεων τείνουν να είναι αρωματικές, έχοντας σταθερές δομές. Επιπλέον, στις οργανικές ενώσεις που έχουν περισσότερα από τέσσερα άτομα άνθρακα ανά μόριο, το άκυκλο μόριο έχει συνήθως ισομερή ευθείας ή διακλαδισμένης αλυσίδας. Όταν ονομάζουμε αυτές τις ενώσεις, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το πρόθεμα «n-» για να δηλώσουμε το ισομερές ευθείας αλυσίδας. Π.χ. Το ν-βουτάνιο είναι το μόριο βουτανίου ευθείας αλυσίδας.
Εικόνα 01: Δομή Ν-εννεανίου
Τα μόρια ευθείας αλυσίδας δεν είναι πάντα ευθεία αφού αυτά τα μόρια έχουν γωνίες δεσμού που συχνά δεν είναι 180 μοίρες. Ωστόσο, ο όρος γραμμικός σε αυτό το πλαίσιο αναφέρεται στη σχηματικά ευθεία μοριακή δομή. Π.χ. τα αλκένια ευθείας αλυσίδας έχουν συνήθως μια κυματιστή ή «συγκεντρωμένη» διαμόρφωση παρά μια ευθεία δομή.
Τι είναι οι κυκλικές οργανικές ενώσεις;
Οι κυκλικές οργανικές ενώσεις είναι χημικές ενώσεις με βασική μη γραμμική δομή. Με άλλα λόγια, πρόκειται για δομές δακτυλίου. Μία ή περισσότερες σειρές ατόμων στην ένωση συνδέονται για να σχηματίσουν μια δομή δακτυλίου.
Εικόνα 02: Μη αρωματικές κυκλικές ενώσεις
Υπάρχουν διαφορετικά μεγέθη δακτυλίων, ανάλογα με τον αριθμό των ατόμων που εμπλέκονται στο σχηματισμό του δακτυλίου. Επιπλέον, υπάρχουν κυκλικές οργανικές ενώσεις όπου όλα τα άτομα στη δομή του δακτυλίου είναι άτομα άνθρακα και δομές δακτυλίου που περιέχουν τόσο άνθρακα όσο και άλλα άτομα όπως άτομα οξυγόνου και αζώτου. Περαιτέρω, αυτές οι κυκλικές ενώσεις μπορεί να είναι είτε αρωματικές είτε μη αρωματικές. Οι αρωματικές κυκλικές ενώσεις περιέχουν μια δομή δακτυλίου με εναλλασσόμενους απλούς και διπλούς/τριπλούς δεσμούς, γεγονός που κάνει ένα νέφος ηλεκτρονίων που έχει μετατοπιστεί και καθιστά την ένωση ακόρεστη. Οι μη αρωματικές κυκλικές ενώσεις, από την άλλη πλευρά, περιέχουν είτε μόνο απλούς δεσμούς είτε απλούς και διπλούς/τριπλούς δεσμούς σε μη εναλλασσόμενο μοτίβο.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ άκυκλων και κυκλικών οργανικών ενώσεων;
Στην οργανική χημεία, οι κυκλικές και οι κυκλικές ενώσεις είναι οι δύο κύριες ομάδες ενώσεων που κατηγοριοποιούνται με βάση τη βασική δομή του μορίου. Η βασική διαφορά μεταξύ ακυκλικών και κυκλικών οργανικών ενώσεων είναι ότι οι άκυκλες ενώσεις είναι γραμμικές ενώσεις, ενώ οι κυκλικές ενώσεις είναι μη γραμμικές ενώσεις. Όλες οι ακυκλικές οργανικές ενώσεις είναι μη αρωματικές ενώσεις, αλλά οι κυκλικές οργανικές ενώσεις μπορεί να είναι είτε αρωματικές είτε μη αρωματικές.
Το παρακάτω infographic δείχνει τις διαφορές μεταξύ άκυκλων και κυκλικών οργανικών ενώσεων σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Ακυκλικές εναντίον κυκλικών οργανικών ενώσεων
Οι άκυκλες και οι κυκλικές ενώσεις είναι οι δύο κύριες ομάδες ενώσεων που κατηγοριοποιούνται με βάση τη βασική δομή του μορίου. Η βασική διαφορά μεταξύ άκυκλων και κυκλικών οργανικών ενώσεων είναι ότι οι άκυκλες ενώσεις είναι γραμμικές ενώσεις, ενώ οι κυκλικές ενώσεις είναι μη γραμμικές.
