Klíčový rozdíl mezi funkční skupinou a substituentem je v tom, že funkční skupina je aktivní částí molekuly, zatímco substituentem je chemický druh, který může nahradit atom nebo skupinu atomů v molekule.

Termíny funkční skupina a substituent se často vyskytují v organické chemii. Funkční skupina je specifický typ substituentu, který způsobuje aktivitu molekuly. To znamená, že reakce určité molekuly podléhají funkční skupině. Substituent však může být buď aktivní chemický druh nebo neaktivní chemický druh.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl 2. Co je funkční skupina 3. Co je substituent 4. Porovnání bok po boku - funkční skupina vs. substituent v tabulce 5. Shrnutí

Co je funkční skupina?

Funkční skupina je specifický substituent v molekule, který je zodpovědný za charakteristické chemické reakce těchto molekul. Pokud je funkční skupina stejná pro dvě molekuly, které mají rozdílnou chemickou strukturu, tyto dvě molekuly podstoupí podobné typy reakcí, bez ohledu na velikost molekul. Funkční skupiny jsou velmi důležité v různých aspektech; při identifikaci neznámých molekul, při určování konečných produktů reakcí, při reakcích chemické syntézy pro navrhování a syntézu nových sloučenin atd.

Obecně jsou funkční skupiny připojeny k molekule prostřednictvím kovalentních chemických vazeb. V polymerních materiálech jsou funkční skupiny připojeny k nepolárnímu jádru atomů uhlíku, což dává polymeru jeho specifické charakteristické vlastnosti. Funkční skupiny jsou někdy nabité chemické látky. tj. karboxylátová iontová skupina. Díky tomu je molekula polyatomovým iontem. Kromě toho se funkční skupiny, které se váží na centrální kovový atom v koordinačních komplexech, nazývají ligandy. Mezi běžné příklady funkčních skupin patří hydroxylová skupina, karbonylová skupina, aldehydová skupina, ketonová skupina, karboxylová skupina atd.

Co je to Substituent?

Substituent je atom nebo skupina atomů, které mohou nahradit jeden nebo více atomů v molekule. Zde má substituent tendenci se navazovat na tuto novou molekulu. Při zvažování typů substituentů existují buď aktivní skupiny, jako jsou funkční skupiny a také neaktivní skupiny. Dále mohou vznikat stérické účinky v důsledku objemu obsazeného substituenty v molekule, kterou nahrazují. Mohou také existovat polární účinky, které vznikají v důsledku kombinace indukčních účinků a mesomerních účinků. Kromě toho jsou termíny nejvíce substituované a nejméně substituované užitečné při vysvětlování relativního počtu substituentů v různých molekulách.

Při pojmenovávání organických sloučenin musíme vzít v úvahu typy substituentů, které mají, a také polohy těchto substituentů. Například přípona –yl znamená, že je nahrazen jeden atom vodíku molekuly; -yliden znamená dva atomy vodíku (dvojnou vazbou mezi molekulou a novým substituentem) a –ylidyne znamená, že tři atomy vodíku jsou nahrazeny substituentem (trojitou vazbou mezi molekulou a novým substituentem).

Jaký je rozdíl mezi funkční skupinou a substituenty?

Klíčový rozdíl mezi funkční skupinou a substituentem je v tom, že funkční skupina je aktivní součástí molekuly, zatímco substituentem je chemický druh, který může nahradit atom nebo skupinu atomů v molekule. Funkční skupiny jsou dále aktivní skupiny a způsobují specifické vlastnosti molekuly. Ve skutečnosti jde o specifický typ substituentů. Na druhé straně substituenty mohou být buď aktivní nebo neaktivní skupiny; to znamená, že mohou nebo nemusí způsobovat specifickou aktivitu molekuly.

Níže infographic shrnuje rozdíl mezi funkční skupinou a substituentem.

Rozdíl mezi funkční skupinou a substituenty v tabulkové formě

Shrnutí - Funkční skupina vs Substituent

V organické chemii se často nacházejí termíny funkční skupina a substituent. Klíčový rozdíl mezi funkční skupinou a substituentem je v tom, že funkční skupina je aktivní součástí molekuly, zatímco substituentem je chemický druh, který může nahradit atom nebo skupinu atomů v molekule.

Odkaz:

1. „4.4: Funkční skupiny“. Chemistry LibreTexts, Libretexts, 9. září 2019, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Ochem 6 důležitých funkčních skupin“ od Lhunter2099 - vlastní práce (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia 2. „Substituent Effect of Nitro in SNAr“ Od Zjnlive - vlastní práce (CC0) přes Commons Wikimedia