สารประกอบ CCl4 มีชื่อว่าอะไร?

CCl ₄เป็นของเหลวที่เป็นพิษซึ่งมีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดต่ำ ซึ่งถูกนำไปใช้เป็นเวลาหลายปีในการใช้งานจำนวนมาก เช่น การทำความเย็น ยาฆ่าแมลง สารฆ่าเชื้อรา และการดับเพลิง เป็นต้น

สารประกอบนี้ได้รับชื่อที่แตกต่างกันหลายชื่อขึ้นอยู่กับอุตสาหกรรมที่ใช้ นอกจากนี้ยังสามารถตั้งชื่อได้หลายวิธีในระบบการตั้งชื่อทางเคมีที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับว่ามันถูกพิจารณาว่าเป็นสารประกอบอินทรีย์หรืออนินทรีย์

นี่คือเหตุผลที่เราจะเริ่มคำอธิบายนี้โดยการวิเคราะห์ว่าสารประกอบประเภทใดคือ CCl ₄มีพันธะประเภทใด และลักษณะโครงสร้างหลักที่ให้คุณสมบัติลักษณะเฉพาะคืออะไร

โครงสร้างของ CCl ₄

ประเภทของลิงค์ใน CCL ₄

ในการเริ่มต้น เราต้องคำนึงถึงข้อเท็จจริงที่ว่า CCl ₄ประกอบด้วยอะตอมของคลอรีน 4 อะตอมและคาร์บอน 1 อะตอม ทั้งสองเป็นธาตุอโลหะที่เป็นส่วนหนึ่งของบล็อก p ของตารางธาตุ คลอรีนเป็นฮาโลเจนที่มีเลขอะตอม 17 เป็นธาตุอิเล็กโทรเนกาติวิตีที่ค่อนข้างทำปฏิกิริยาได้ (มีค่าอิเล็กโทรเนกาติวิตีเท่ากับ 3.0) ซึ่งมีแนวโน้มที่จะรีดิวซ์เป็นคลอไรด์ไอออน

ในทางกลับกัน คาร์บอนเป็นอโลหะที่มีเลขอะตอม 6 และเป็นพื้นฐานของเคมีอินทรีย์และชีวิตตามที่เราทราบ เป็นองค์ประกอบที่มีประจุไฟฟ้าลบเล็กน้อย (2.5) ซึ่งมีแนวโน้มที่จะสร้างพันธะ 4 อันเพื่อเติมออกเตต

เนื่องจากความแตกต่างของอิเล็กโทรเนกาติวิตีระหว่างองค์ประกอบทั้งสองคือ 0.5 ดังนั้นพันธะ C-Cl จึงถูกจัดประเภทเป็นพันธะโควาเลนต์แบบมีขั้วโดยโมเมนต์ไดโพลของมันชี้ไปที่อะตอมของคลอรีน

เรขาคณิตโมเลกุล

ในโครงสร้าง CCl4 Lewis อะตอมของคาร์บอนจะอยู่ตรงกลาง (เนื่องจากเป็นอิเล็กโทรเนกาติตีน้อยกว่าของทั้งสอง) และล้อมรอบด้วยอะตอมของคลอรีน 4 อะตอมด้วยพันธะโควาเลนต์เดี่ยว

ตามทฤษฎีการผลักคู่อิเล็กตรอนของเวเลนซ์ การกำหนดค่านี้ถือว่ารูปทรงเรขาคณิตสี่หน้าปกติ เนื่องจากกลุ่มคาร์บอนทั้งสี่กลุ่มที่อยู่รอบๆ เหมือนกันทุกประการ

CCl _{4 ขั้ว}

พันธะระหว่างอะตอมของคาร์บอนและคลอรีนอาจเป็นพันธะที่มีขั้วและมีโมเมนต์ไดโพล แต่เนื่องจากโมเลกุล CCl 4 มีความสมมาตรสูง โมเมนต์ไดโพล_{ทั้งหมด}จะหักล้างกันเพื่อให้เป็นโมเลกุลที่ไม่มีขั้วอย่างสมบูรณ์

เมื่อรวมกับความจริงที่ว่ามันเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง ทำให้ CCl ₄เป็นตัวทำละลายไม่มีขั้วที่ดีเยี่ยมซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในอุตสาหกรรมและในห้องปฏิบัติการเคมีอินทรีย์

เป็นสารประกอบอินทรีย์หรืออนินทรีย์?

สาเหตุหนึ่งที่ CCl ₄มีชื่อเรียกต่างๆ กัน เนื่องจากบางคนคิดว่าเป็นสารประกอบอนินทรีย์ ในขณะที่บางคนคิดว่าเป็นสารประกอบอินทรีย์

ผู้ที่โต้แย้งว่า CCl ₄เป็นสารประกอบอนินทรีย์จัดว่าเป็นสารประกอบไบนารีประเภทหนึ่งที่เรียกว่าเกลือเทียม ชื่อนี้บ่งบอกว่าการเชื่อมโยงระหว่างองค์ประกอบทั้งสองคือไอออนิก ซึ่งเราทราบดีว่าไม่ได้เป็นเช่นนั้น อย่างไรก็ตาม ข้อเท็จจริงที่ว่ามันเกิดขึ้นจากการรวมตัวกันของธาตุที่ไม่ใช่โลหะสองชนิด ธาตุหนึ่งเป็นฮาโลเจนและอีกธาตุหนึ่งไม่ใช่ ทำให้ข้อโต้แย้งนี้มีความเข้มแข็งอยู่บ้าง

ในทางกลับกัน ความจริงที่ว่ามันเป็นสารประกอบโควาเลนต์ที่มีอะตอมของคาร์บอนอยู่ตรงกลางทำให้หลายคนคิดว่ามันเป็นสารประกอบอินทรีย์ นอกจากนี้ ความจริงที่ว่ามันเป็นตัวทำละลายที่ใช้บ่อยในเคมีอินทรีย์ และสามารถรวมอยู่ในตระกูลของอัลคิลเฮไลด์ (เรียกอีกอย่างว่าแฮโลอัลเคน)

เป็นที่ชัดเจนว่า CCl ₄นั้นใกล้เคียงกับสารอินทรีย์มากกว่าสารประกอบอนินทรีย์อย่างไรก็ตาม มันมักจะเรียกชื่ออย่างใดอย่างหนึ่งแทนกันได้

ชื่อซีคล₄

ตอนนี้เรามีข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณลักษณะของ CCL ₄แล้ว เราสามารถเข้าใจชื่อต่างๆ ที่รู้จักได้ง่ายขึ้น

ชื่อในเคมีอินทรีย์

เมื่อพิจารณาว่าเป็นสารประกอบอินทรีย์ CCl ₄ได้รับการตั้งชื่อตามอนุพันธ์ของอัลเคนของคาร์บอนอะตอมเดี่ยว นั่นคือ ของมีเทน ในเคมีอินทรีย์ สารประกอบนี้ได้รับสองชื่อที่แตกต่างกัน:

• เตตระคลอโรมีเทน (ระบบการตั้งชื่อ IUPAC)
• เปอร์คลอโรมีเทน
• เมทิลเตตระคลอไรด์

ชื่อแรกถูกสร้างขึ้นตามกฎของระบบการตั้งชื่อ IUPAC สำหรับอัลคิลเฮไลด์ ธาตุทดแทนจะถูกตั้งชื่อก่อน (คลอรีน 4 ตัว) นำหน้าด้วยตำแหน่ง (ซึ่งในกรณีนี้ไม่จำเป็นเนื่องจากมีคาร์บอนเพียง 1 ตัว) และชื่อของโซ่หลักอย่างละเอียด (ในกรณีนี้คือมีเทน) คำนำหน้า tetra บ่งชี้ว่ามีคลอรีนสี่ชนิดเป็นองค์ประกอบแทนที่

ในชื่อที่สอง แทนที่จะใช้คำนำหน้าว่า tetra ซึ่งแปลว่าสี่ จะใช้คำนำหน้าว่า per- Perchloro- แสดงว่าอะตอมของไฮโดรเจนทั้งหมดถูกแทนที่ด้วยอะตอมของคลอรีน เนื่องจากเดิมมีเทนมีไฮโดรเจน 4 อะตอม เปอร์คลอโร- หมายความว่าสารประกอบนี้มีคลอรีน 4 อะตอม

ชื่อที่สามสอดคล้องกับชื่อทั่วไปของอัลคิลเฮไลด์

ชื่อเป็นสารประกอบอนินทรีย์เลขฐานสอง

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น ในเคมีอนินทรีย์ สารประกอบนี้ (ถือว่าเป็นเกลือเทียม) มีชื่อราวกับว่ามันเป็นเกลือไอออนิกธรรมดา ไอออนจะถูกตั้งชื่อก่อนเสมอ (ในกรณีนี้คือคลอไรด์) แล้วตามด้วยไอออนบวก (ในกรณีนี้คือคาร์บอน) มีระบบการตั้งชื่อสามระบบสำหรับสารประกอบประเภทนี้ในเคมีอนินทรีย์:

• คาร์บอนไดออกไซด์ (ศัพท์เฉพาะ)
• คาร์บอน(IV) คลอไรด์ (ชื่อหุ้น)
• คาร์บอนเตตระคลอไรด์ (ชื่อ IUPAC)

ชื่อดั้งเดิมระบุวาเลนซ์ของคาร์บอนผ่านคำนำหน้า -ico ซึ่งแสดงว่ามันทำงานด้วยวาเลนซ์สองตัวที่มากกว่า ซึ่งก็คือ +4

ชื่อ Stock ช่วยให้สิ่งต่างๆ ง่ายขึ้น โดยใส่ความจุของคาร์บอนโดยตรงในเลขโรมันและในวงเล็บ

สุดท้าย ชื่อที่เป็นระบบของ IUPAC ระบุจำนวนคลอรีนและคาร์บอนในสารประกอบโดยใช้ระบบคำนำหน้า นี่คือชื่อที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับ CCl ₄

ชื่อสามัญอื่นๆ

นอกจากชื่อเหล่านี้แล้ว ยังมีคำพ้องอื่นๆ สำหรับคาร์บอนเตตระคลอไรด์อีกด้วย ในการเกษตรและการซักแห้ง ตัวทำละลายนี้เรียกว่า Halo 104 เลข 1 แสดงว่ามีคาร์บอนเพียงตัวเดียว เลข 0 ในตำแหน่งที่สองแสดงว่าไม่มีอะตอมของฟลูออรีน และเลข 4 ในตำแหน่งที่สามแสดงว่าตัวทำละลายนี้ มีคลอรีน 4 อะตอม

ในอุตสาหกรรมทำความเย็นเรียกว่า Freon-10 (PCC-10) หรือ Refrigerant-10 (R-10) นอกจากนี้ยังเป็นที่รู้จักกันในนามคาร์บอนเทตและเบนซิฟอร์ม

อ้างอิง

ศัพท์เฉพาะของอัลคิลเฮไลด์ (2562, 5 มิถุนายน). สืบค้นจากhttps://chem.libretexts.org/@go/page/28165

สหภาพเคมีบริสุทธิ์และเคมีประยุกต์ระหว่างประเทศ (2548) ศัพท์เฉพาะของเคมีอนินทรีย์
คำแนะนำของ IUPAC

Leigh O., GJ, Favre, HA, Metanomski, WV (1998) หลักการ ตั้ง ชื่อทางเคมี: คู่มือ
คำแนะนำของ IUPAC สืบค้นจากhttps://old.iupac.org/publications/books/principles/principles_of_nomenclature.pdf