Une série homologue est un terme qui fait référence à des ensembles de composés chimiques ayant des structures et des propriétés chimiques très similaires. Il est possible d'enregistrer de tels composés avec une formule moléculaire commune. Une autre définition d'une série homologue précise qu'il s'agit d'une séquence de composés successifs dont la structure change par rapport à la précédente par un seul fragment identique.
Quelles substances appartiennent à la série homologue ?
Il existe de nombreuses classes de composés chimiques , principalement organiques, qui forment des séries homologues . Les séries homologues les plus connues sont les ensembles d’ alcanes , d’alcènes et d’alcynes , où le nombre dans le nom fait référence au nombre d’atomes de carbone présents dans la molécule.
Homologues
C’est ce que nous appelons les composés individuels appartenant à une série homologue donnée . Le plus souvent, les premiers composés d’une série donnée ont leurs noms communs, tandis que dans les suivants, le noyau du nom est dérivé de chiffres grecs ou latins désignant le nombre d’atomes spécifiques dans la molécule.
Exemples de séries homologues
- Alcanes de formule générale C n H 2n+2
| Nom du composé | Nom commun | Nombre d’atomes de carbone | Formule moléculaire | Structure répétée | Groupes fonctionnels |
| Méthane | 1 | CH4 | -CH2- | H 3 C-…-CH 3 | |
| Éthane | 2 | C2H6 | |||
| Propane | 3 | C 3 H 8 | |||
| Butane | 4 | C4H10 | |||
| Pentane | 5 | C 5 H 12 | |||
| Hexane | 6 | C 6 H 14 | |||
| Heptane | 7 | C 7 H 16 | |||
| Octane | 8 | C 8 H 18 | |||
| Nonane | 9 | C 9 H 20 | |||
| Décane | dix | C 10 H 22 | |||
Tableau 1 Éléments initiaux de la série homologue des alcanes
- Alcènes de formule générale C n H 2n
| Nom du composé | Nom commun | Nombre d’atomes de carbone | Formule moléculaire | Structure répétée | Groupes fonctionnels |
| AUCUN | -CH2- | H 2 C=C…-CH 3 | |||
| Éthène | Éthylène | 2 | C2H4 | ||
| Propène | Propylène | 3 | C3H6 | ||
| Mais-1-ène | 4 | C4H8 | |||
| Pent-1-ène | 5 | C5H10 | |||
| Hex-1-ane | 6 | C6H12 | |||
| Hept-1-ène | 7 | C 7 H 14 | |||
| 1er octobre | 8 | C 8 H 16 | |||
| Non-1-ène | 9 | C 9 H 18 | |||
| Déc-1-ène | dix | C 10 H 20 |
Tableau 2 Éléments initiaux de la série homologue des alcènes
- Alcynes de formule générale C n H 2n-2
| Nom du composé | Nom commun | Nombre d’atomes de carbone | Formule moléculaire | Structure répétée | Groupes fonctionnels |
| AUCUN | -CH2- | HC≡C… -CH3 | |||
| Éthyne | Acétylène | 2 | C2H3 | ||
| Propyne | Méthylacétylène | 3 | C3H4 | ||
| Butyne | Éthylacétylène | 4 | C4H6 | ||
| Pentyne | 5 | C5H8 | |||
| Hexyne | 6 | C6H10 | |||
| Heptyne | 7 | C 7 H 12 | |||
| Octyne | 8 | C 8 H 14 | |||
| Nonyne | 9 | C 9 H 16 | |||
| Décyne | dix | C 10 H 18 |
Tableau 3 Éléments initiaux de la série homologue des alcynes
- Cycloalcanes de formule générale C n H 2n
| Nom du composé | Nom commun | Nombre d’atomes de carbone | Formule moléculaire | Structure répétée |
| AUCUN | -CH2- | |||
| AUCUN | ||||
| Cyclopropane | 3 | C3H6 | ||
| Cyclobutane | 4 | C4H8 | ||
| Cyclopentane | 5 | C5H10 | ||
| Cyclohexane | 6 | C6H12 | ||
| Cycloheptane | 7 | C 7 H 14 | ||
| Cyclooctane | 8 | C 8 H 14 | ||
| Cyclononane | 9 | C 9 H 18 | ||
| Cyclodécane | dix | C 10 H 20 |
Tableau 4 Éléments initiaux de la série homologue des cycloalcanes 
- Alcools monohydroxylés de formule générale C n H 2n+1 OH
| Nom du composé | Nom commun | Nombre d’atomes de carbone | Formule moléculaire | Structure répétée | Groupes fonctionnels | |
| Méthanol | Alcool méthane | 1 | CH3OH | -CH2- | H 3 C-…-OH | |
| Éthanol | Alcool éthane | 2 | C 2 H 5 OH | |||
| Propanol | Alcool propane | 3 | C 3 H 7 OH | |||
| Butanol | Alcool butane | 4 | C4H9OH | |||
| Pentanol | Alcool pentane | 5 | C 5 H 11 OH | |||
| Hexanol | Alcool hexanique | 6 | C 6 H 113 OH | |||
| Heptanol | Alcool heptane | 7 | C 7 H 15 OH | |||
| Octanol | Alcool octane | 8 | C8H17OH | |||
| Nonanol | Alcool nonanique | 9 | C9H19OH | |||
| Décanol | Alcool décane | dix | C10H21OH | |||
Tableau 5 Éléments initiaux de la série homologue des alcools monohydroxylés
- Acides monocarboxyliques de formule générale C n H 2n+1 COOH
| Nom du composé | Nom commun | Nombre d’atomes de carbone | Formule moléculaire | Structure répétée | Groupes fonctionnels |
| Acide méthanoïque | Acide formique | 1 | HCOOH | -CH2- | H 3 C-…-COOH |
| Acide éthanoique | Acide acétique | 2 | CH 3 COOH | ||
| Acide propanoïque | L’acide propionique | 3 | C 2 H 5 COOH | ||
| Acide butanoïque | Acide butyrique | 4 | C 3 H 7 COOH | ||
| Acide pentanoïque | Acide valérénique | 5 | C 4 H 9 COOH | ||
| Acide hexanoïque | Acide caproïque | 6 | C 5 H 11 COOH | ||
| Acide heptanoïque | Acide caprylique | 7 | C 6 H 13 COOH | ||
| Acide octanoïque | Acide pélargonique | 8 | C 7 H 15 COOH | ||
| Acide nonanoïque | Acide caprique | 9 | C 8 H 17 COOH | ||
| Acide décanoïque | dix | C 9 H 19 COOH |
Tableau 6 Éléments initiaux de la série homologue des acides monocarboxyliques
Homologues en chimie inorganique
Les séries homologues ne sont pas observées seulement en chimie organique . Il existe de nombreux composés inorganiques qui peuvent avoir tendance à former des homologues. Par exemple, le silicium forme avec l’hydrogène des composés chimiques analogues aux hydrocarbures , entraînant la formation d’une série homologue. Ce sont ce qu’on appelle des silanes et leur structure répétitive est SiH 2 : SiH 4 Si 2 H 6 Si 3 H 8 Si 4 H 10. Nous pouvons nous attendre à un comportement similaire des composés hydrogènes avec le sélénium, car ils appartiennent au même groupe que le soufre. . En conséquence, nous pouvons nous attendre à certaines de ses propriétés similaires.
