Serie homóloga (del otro griego ὅμοιος "similar, similar" + λογος "palabra, ley") - una serie de compuestos químicos del mismo tipo estructural (por ejemplo, alcanos o alcoholes alifáticos - alcoholes grasos), que difieren entre sí en su composición por un cierto número de unidades estructurales que se repiten, la llamada diferencia homológica . Los homólogos son sustancias que pertenecen a la misma serie homóloga.
El ejemplo más simple de serie homóloga son los alcanos (fórmula general C n H 2n + 2 ): metano CH 4 , etano C 2 H 6 , propano C 3 H 8 , etc.; la diferencia homológica de esta serie es la unidad metileno —CH 2 —.
El concepto de homología en química orgánica se basa en la posición fundamental de que las propiedades químicas y físicas de una sustancia están determinadas por la estructura de sus moléculas: estas propiedades se definen como grupos funcionales del compuesto ( hidroxilo de alcoholes , grupo carboxilo de carboxílicos ). ácidos , grupo arilo de compuestos aromáticos , etc.), y su esqueleto carbonado.
El complejo de propiedades químicas en sí mismo y, en consecuencia, la pertenencia de un compuesto a una determinada clase, está determinado precisamente por grupos funcionales (por ejemplo, la presencia de un grupo carboxilo determina la manifestación de propiedades ácidas por parte del compuesto y su pertenencia a la clase de ácidos carboxílicos), pero en el grado de manifestación de las propiedades químicas (por ejemplo, constante de disociación y reactividad ) o propiedades físicas ( puntos de ebullición y fusión , índice de refracción , etc.) también afecta el esqueleto de carbono de la molécula (ver Fig. . 1).
Si los esqueletos de carbono de los compuestos son similares, es decir, no hay isomería , la fórmula de los compuestos homólogos se puede escribir como X—(CH 2 ) n —Y , los compuestos con diferente número n de unidades de metileno son homólogos y pertenecen a la misma clase de compuestos (por ejemplo, H—(CH 2 ) n -COOH - ácidos carboxílicos alifáticos). Por lo tanto, los compuestos homólogos pertenecen a la misma clase de compuestos y las propiedades de los homólogos más cercanos son las más cercanas.
En la serie homóloga, hay un cambio regular en las propiedades de los miembros más jóvenes de la serie a los más antiguos, sin embargo, este patrón puede violarse, en primer lugar, al comienzo de la serie, debido a la formación de enlaces de hidrógeno . en presencia de grupos funcionales capaces de su formación (ver Fig. 2, punto de fusión).
En el estudio de los paralelismos en los fenómenos de la variabilidad hereditaria , N. I. Vavilov , por analogía con la serie homológica de compuestos orgánicos, introdujo el concepto de serie homológica en la variabilidad hereditaria .