与碳环化合物

有机化学分子化合物是建立在框架或主干上的碳被连接的原子氢(H)、氧或其他杂原子。碳原子有一种独特的特性，就是能够相互连接形成原子链。当链的末端连接成一个环时，就产生了环状化合物;这种物质通常被称为碳环化合物或脂环化合物。取代碳环分子中一个或多个环碳原子的取代复合杂原子形成杂环化合物。

典型的碳环化合物是环戊烷(C₅H₁₀)，其分子结构由公式表示其中化学符号代表元素的原子，线条代表化学键(看到共价键)在原子之间。为了方便起见，这些公式通常写成简化的多边形形式，例如对于环戊烷，多边形的每个角代表一个碳原子(可以理解为氢原子按需要连接到碳原子上)。

当环戊烷的一个碳原子被化合物氮原子所取代吡咯烷，它的化学亲戚吡咯，产生。吡咯烷的结构公式为:

其他杂环化合物也可以设想类似地，环戊烷与其他杂原子取代后的衍生物，或其他碳环化合物与氮或其他杂原子取代后的衍生物。

仿真pleest有机化合物是碳氢化合物，碳和氢的化合物。如果每个碳原子的四个键都单独连接到另一个碳原子或一个氢原子，碳氢化合物就被归类为饱和。它们被归类为不饱和，如果它们含有双或三键在任意两个碳原子之间，它们被归类为芳香如果它们至少包含一个环，所有的原子都由交替的双键和单键连接。非芳香族不饱和化合物是高度反应性的，也就是说，它们很容易在双键的碳原子上添加原子或原子群，使每个碳有四个取代基。芳香族化合物虽然有双键，但非常稳定，不易发生其他不饱和化合物所特有的加成反应。例如，一个六元芳香族环的稳定性和不反应性与三对苯环的存在有关电子，称为π (π)电子，与环上的三个双键有关。这些电子在一起，构成所谓的芳香六重体，形成了一种异常稳定的结构，与整个芳香环相关，而不是与单个原子对相关。

杂环也可以分为饱和的、不饱和的和芳香的。由下列结构公式可知，吡咯烷是不含双键的饱和杂环化合物;4,5-二氢呋喃是不饱和杂环化合物;而且吡啶是一种典型的杂环芳香族或异芳香族物质。在吡啶的两个结构公式中，第一个表示双键，而第二个用圆表示芳香六重体。

这个分类涉及化学杂环与碳环衍生物的直接联系，后者通常更为人所知。一般来说,合成饱和杂环化合物和部分不饱和杂环化合物的方法和物理化学性质与非环(非环或开链)杂环化合物的方法和物理化学性质非常相似。类似物．因此，吡咯烷可以被认为是一种环状仲烷胺它与相应的无环胺有很多相似之处，二乙胺，用公式表示:

同样，4,5-二氢呋喃反映了相应不饱和呋喃的许多性质醚,乙乙烯基醚，其公式为:

命名法杂环化合物

杂环化合物的命名是复杂的，因为除了国际公认的系统名称外，还有许多常见的名称命名法．(这里给出了系统命名法的简要说明;欲了解更多信息，见下文杂环化合物的主要类别．)

环中杂原子的类型由前缀表示;特别是，oxa-， thia-和aza-表示氧气，硫,氮原子,分别。某种特殊种类的杂原子的数目是由与杂原子前缀相连的数字前缀表示的，如dioxa-和triaza-。不同种类杂原子的存在可以通过组合上述前缀来表示，使用以下优先顺序:先oxa，其次是thia，然后是aza。

此外，部分饱和环由前缀二氢，四氢，等等，根据“额外的”氢原子连接到环原子的数量。杂原子、额外的氢原子和取代基的位置用阿拉伯数字表示，如果存在氧原子，则从氧原子开始编号，或者从硫原子或氮原子开始编号，并以这样一种方式继续，杂原子被分配到尽可能低的数字。在其他条件相同的情况下，编号从带有取代基的氮原子开始，而不是以正负键结合的氮原子。在最大不饱和化合物中，如果双键可以以一种以上的方式排列，则它们的位置可以通过指示未成多键的氮原子或碳原子来定义，这些原子因此携带一个额外的氢原子(或取代基)，如下所示H- - - - - - 2H-，等等。