Ključna razlika med funkcionalno skupino in substituentom je v tem, da je funkcionalna skupina aktivni del molekule, medtem ko je substituent kemična vrsta, ki lahko nadomesti atom ali skupino atomov v molekuli.

Izraza funkcionalna skupina in substituent pogosto najdemo v organski kemiji. Funkcionalna skupina je posebna vrsta substituenta, ki povzroči aktivnost molekule. To pomeni, da reakcije določene molekule določi funkcionalna skupina. Vendar je lahko substituent bodisi aktivna kemična vrsta bodisi neaktivna kemična vrsta.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike 2. Kaj je funkcionalna skupina 3. Kaj je nadomestni 4. Primerjalna primerjava - Funkcionalna skupina proti nadomestnemu v tabeli 5. Povzetek

Kaj je funkcionalna skupina?

Funkcionalna skupina je poseben substituent znotraj molekule, ki je odgovoren za značilne kemijske reakcije teh molekul. Če je funkcionalna skupina enaka za dve molekuli, ki imata različno kemijsko strukturo, bosta dve molekuli doživeli podobne reakcije, ne glede na velikost molekul. Funkcionalne skupine so zelo pomembne v različnih vidikih; pri prepoznavanju neznanih molekul, pri določanju končnih produktov reakcij, v reakcijah kemijske sinteze za načrtovanje in sintezo novih spojin itd.

Na splošno so funkcionalne skupine povezane s molekulo preko kovalentnih kemičnih vezi. V polimernih materialih so funkcionalne skupine pritrjene na nepolarno jedro ogljikovih atomov, kar daje polimeru njegove posebne značilnosti. Včasih so funkcionalne skupine polnjene kemične vrste. tj. karboksilatna ionska skupina. Zaradi tega je molekula poliatomski ion. Poleg tega se funkcionalne skupine, ki se vežejo na osrednji kovinski atom v koordinatnih kompleksih, imenujejo ligandi. Nekateri pogosti primeri funkcionalnih skupin vključujejo hidroksilno skupino, karbonilno skupino, aldehidno skupino, ketonsko skupino, karboksilno skupino itd.

Kaj je nadomestnik?

Nadomestnik je atom ali skupina atomov, ki lahko nadomestijo enega ali več atomov v molekuli. Tu se substituent ponavadi veže s to novo molekulo. Pri obravnavi vrst substituentov obstajajo bodisi aktivne skupine, kot so funkcionalne skupine, kot tudi neaktivne skupine. Poleg tega se lahko pojavijo stericni ucinki zaradi prostornine, ki jo zasedajo molekule, ki jih nadomeščajo. Pojavijo se lahko tudi polarni učinki, ki nastanejo zaradi kombinacije induktivnih in mezomernih učinkov. Poleg tega sta izraza najbolj substituirana in najmanj substituirana uporabna pri razlagi relativnega števila substituentov v različnih molekulah.

Pri poimenovanju organskih spojin moramo upoštevati vrste substituentov, ki jih imajo, in položaj le-teh. Na primer, pripona –yl pomeni en atom vodika v molekuli; -iliden pomeni dva vodikova atoma (z dvojno vezjo med molekulo in novim substituentom), -ililidin pa pomeni, da tri vodikove atome nadomestimo s substituentom (s trojno vezjo med molekulo in novim substituentom).

Kakšna je razlika med funkcionalno skupino in nadomestnikom?

Ključna razlika med funkcionalno skupino in substituentom je v tem, da je funkcionalna skupina aktivni del molekule, medtem ko je substituent kemična vrsta, ki lahko nadomesti atom ali skupino atomov v molekuli. Poleg tega so funkcionalne skupine aktivne skupine in povzročajo posebne značilnosti molekule. V resnici gre za posebno vrsto nadomestkov. Po drugi strani so substituenti lahko aktivne ali neaktivne skupine; to pomeni, da lahko povzročijo ali ne povzročijo specifične aktivnosti molekule.

Spodaj infografika povzema razliko med funkcionalno skupino in nadomestnikom.

Razlika med funkcionalno skupino in nadomestnikom v tabeli

Povzetek - Funkcionalna skupina proti nadomestnemu

V organski kemiji pogosto najdemo izraza funkcionalna skupina in substituent. Ključna razlika med funkcionalno skupino in substituentom je v tem, da je funkcionalna skupina aktivni del molekule, medtem ko je substituent kemična vrsta, ki lahko nadomesti atom ali skupino atomov v molekuli.

Referenca:

1. "4.4: Funkcionalne skupine." Kemija LibreTexts, Libretexts, 9. septembra 2019, na voljo tukaj.

Vljudnost slik:

1. "Ochem 6 pomembnih funkcionalnih skupin" Lhunter2099 - Lastno delo (CC BY-SA 4.0) prek Commons Wikimedia 2. "Nadomestni učinek dušika v SNAr" Zjnlive - Lastno delo (CC0) prek Commons Wikimedia