Sisältö
Kemiassa homologinen sarja on ryhmä yhdisteitä, joilla on sama kemiallinen emäksinen rakenne, mutta jotka eroavat toisistaan niiden rakenteen tietyn osan iteraatioiden lukumäärässä. Homologisiin sarjoihin viitataan usein orgaanisessa kemiassa, jolloin yhdisteet voivat vaihdella hiiliketjun pituuden perusteella. Näillä eroilla voi olla vaikutus kemikaalien fysikaalisiin ominaisuuksiin, kuten kiehumispiste.
Toistuva yksikkö
Homologisen sarjan määrittelevä ominaisuus on toistuva yksikkö. Esimerkiksi alkakaaniryhmä sisältää toistuvan CH2-yksikön. Tämä tarkoittaa, että yhdisteet ovat identtisiä lukuun ottamatta yhdisteen CH2-yksiköiden lukumäärää. Orgaanisilla yhdisteillä on myös funktionaalisia ryhmiä, jotka määrittelevät yhdisteen perusominaisuudet. Kaikilla homologisen sarjan yhdisteillä on sama funktionaalinen ryhmä, toistuvien yksiköiden lukumäärän ollessa erilainen.
Homologisointireaktio
Homologisointireaktio on reaktio, jossa yhdisteen toistuvien ryhmien lukumäärä kasvaa. Seurauksena on, että yhdisteestä tulee homologisen sarjansa eri jäsen. Esimerkiksi Ardnt-Eistert-homologisointiprosessia käytetään lisäämään toistuvien yksiköiden lukumäärää karboksyylihapossa. Tässä tapauksessa prosessiin liittyy joukko erilaisia reaktioita, jotka konfiguroivat ja järjestävät molekyylin atomit uudelleen.
Alkane-sarja
Alkaanisarja on orgaaninen homologinen sarja, joka koostuu toistuvista CH2-yksiköistä. Jokaisessa alkaanissa on kaksi vetyatomia CH2-yksiköidensä lisäksi. Esimerkiksi ensimmäinen alkaani on metaani, jolla on kaava CH4. Toinen alkaani on etaani, jossa on kaksi hiiliatomia. Siksi sillä on kaava C2H6; siinä on kaksi CH2-ryhmää ja kaksi ylimääräistä vetyatomia.
Kiehumispiste
Yhdisteiden kiehumispiste homologisessa sarjassa kasvaa, kun lisää yksiköitä lisätään. Tämä tapahtuu, koska yhdisteen pinta-ala kasvaa, kun yhdisteen pituus kasvaa. Yhdisteen funktionaalinen ryhmä määrittelee sen alkuperäisen kiehumispisteen. Sitten, kun homologinen sarja jatkuu, kiehumispiste nousee hiukan korkeammaksi jokaisella peräkkäisellä lisäyksellä toistuvassa yksikössä.