Differenza tra composti omociclici ed eterociclici

Differenza principale - Composti omociclici vs eterociclici

I composti ciclici in chimica sono molecole che hanno atomi legati tra loro formando una struttura ad anello. Per formare un anello, dovrebbero esserci almeno tre atomi legati l'uno all'altro. Se l'anello consiste solo di atomi di carbonio, allora è una molecola ciclica organica. Se nessuno degli atomi dell'anello sono atomi di carbonio, sono composti inorganici. Se gli atomi presenti nell'anello appartengono allo stesso elemento, sono chiamati composti omociclici. Ma se ci sono sia carbonio che altri atomi presenti nell'anello, sono noti come composti eterociclici. Questa è la principale differenza tra composti omociclici ed eterociclici.

Aree chiave coperte

1. Cosa sono i composti omociclici
     - Definizione, composti omociclici organici e inorganici, esempi
2. Cosa sono i composti eterociclici
     - Definizione, composti eterociclici organici e inorganici, esempi
3. Quali sono le somiglianze tra composti omociclici ed eterociclici
     - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra composti omociclici ed eterociclici
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: atomo, benzene, carbocicli, composti carbociclici, composto ciclico, eterociclico, omociclico, inorganico, organico, zolfo

Cosa sono i composti omociclici

I composti omociclici sono composti ciclici aventi atomi dello stesso elemento dei membri dell'anello. Nella chimica organica, i composti omociclici sono costituiti solo da atomi di carbonio. Questi composti sono anche noti come composti carbociclici o carbocicli. Possono essere composti organici e composti inorganici. I composti inorganici non contengono atomi di carbonio nella struttura ad anello. Contengono elementi diversi come zolfo, silicio, fosforo, boro, ecc. Il numero di atomi presenti in un composto omociclico può variare da 3 a molti altri.  

I carbocicli comuni includono cicloalcani (un alcano regolare con un anello o anello) e cicloalcheni (un tipo di idrocarburo alchenico che contiene un anello chiuso di atomi di carbonio). L'immagine seguente mostra i primi quattro cicloalcani. Questi composti contengono atomi di carbonio collegati l'uno all'altro tramite legami sigma (singoli legami) e tutti gli atomi di carbonio sono sp3 ibridato e forma un anello. Nei cicloalceni, gli atomi di carbonio sono sp2 ibridizzato e sono collegati tra loro con un singolo legame e un doppio legame (insieme a un singolo legame tra C e H). Uno dei cicloalceni più comuni è il benzene.

Figura 1: i cicloalcani sono carbocicli

Nella chimica inorganica, elementi come lo zolfo, il silicio e il fosforo formano alcuni composti ciclici comuni che sono composti omociclici. Ad esempio, dodecasulfur è composto solo da atomi di zolfo che formano una struttura ad anello.

Cosa sono i composti eterociclici

I composti eterociclici sono composti ciclici aventi atomi di elementi diversi come elementi dell'anello compresi gli atomi di carbonio. Ci dovrebbero essere almeno due diversi elementi presenti come membri e dovrebbero esserci almeno 3 atomi per formare un anello.

In composti eterociclici organici, elementi come ossigeno, azoto o zolfo sono presenti al posto di un atomo di carbonio nella struttura ad anello. Tuttavia, gli alogeni non possono mai essere trovati sul ring. Questo perché un atomo dovrebbe formare almeno due legami per prendere parte a una struttura ad anello, ma gli alogeni possono formare solo un singolo legame.

Figura 2: alcuni composti organici eterociclici contenenti alcuni altri elementi come ossigeno, zolfo e azoto

Questi composti assomigliano, un cicloalcano o un cicloalcano quando gli atomi di altri elementi vengono sostituiti da atomi di carbonio.

Somiglianze tra composti omociclici ed eterociclici

  • Entrambe sono strutture cicliche.
  • Entrambi contengono atomi disposti in una struttura ad anello.

Differenza tra composti omociclici ed eterociclici

Definizione

Homocyclic Composti: I composti omociclici sono composti ciclici aventi atomi dello stesso elemento dei membri dell'anello.

Composti eterociclici: I composti eterociclici sono composti ciclici aventi atomi dei diversi elementi come elementi dell'anello compresi gli atomi di carbonio.

Tipi di atomi

Homocyclic Composti: L'anello di un composto omociclico contiene atomi dello stesso elemento.

Composti eterociclici: L'anello di un composto eterociclico contiene atomi di diversi elementi.

Composizione

Homocyclic Composti: I composti omociclici contengono atomi dello stesso elemento legati l'uno all'altro formando un anello.

Composti eterociclici: I composti eterociclici contengono atomi di almeno due diversi elementi legati l'uno all'altro formando un anello.

Esempi

Homocyclic Composti: Alcuni esempi di composti omociclici includono benzene, cicloesano, toluene, cicloesanolo, ecc..

Composti eterociclici: Alcuni esempi di composti eterociclici includono pirano (contengono ossigeno), azocina (contengono carbonio e azoto), tiocano (contengono carbonio e zolfo), ecc..

Conclusione

Composti eterociclici e omociclici sono composti da strutture ad anello che hanno gli atomi legati tra loro formando una struttura ciclica chiusa. La principale differenza tra i composti omociclici ed eterociclici è che i composti omociclici contengono anelli costituiti da atomi dello stesso elemento, mentre i composti eterociclici contengono anelli fatti di atomi di diversi elementi.

Riferimento:

1. Denisko, Olga V. e Alan Roy Katritzky. "Composti eterociclici". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 8 dicembre 2014, disponibile qui.
2. "Composti eterociclici." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19 gennaio 2018, disponibile qui.
3. "Composti ciclici". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19 gennaio 2018, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "I primi quattro cicloalcani" di Pete Davis - Opera propria (di dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
2. "Esempio di eterociclo" di Peter Davis - Opera propria (di dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia