Funktionelle grupper er en del af organiske molekyler, der har de karakteristiske egenskaber for et bestemt molekyle. Nogle eksempler på disse funktionelle grupper inkluderer alkoholer, carboxylsyregrupper, amingrupper osv. Disse funktionelle grupper er sidegrupper i den vigtigste carbonkæde. Med andre ord er funktionelle grupper en del af et stort molekyle. Det kan være et atom, en gruppe atomer eller endda en ion. De fleste af de gange, disse grupper er ansvarlige for de reaktioner, som molekylet kan gennemgå. Disse funktionelle grupper skal tages i betragtning, når der benævnes et hvilket som helst organisk molekyle. En funktionel gruppe har altid en ledig position i sin struktur for at blive bundet til en kulstofkæde. Den største forskel mellem alkyl og aryl er den alkylgruppe har ingen aromatisk ring hvorimod arylgruppen har en aromatisk ring.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Alkyl Group
3. Hvad er Aryl Group
4. Sammenligning side ved side - Alkyl vs Aryl Group
5. Resume
En alkylgruppe er en funktionel gruppe, der kan findes i organiske molekyler. Det er en alkan med brintatom mangler i dens kæde. Dette ledige punkt kan fastgøres til et carbonatom i en kulstofkæde. Denne alkylgruppe kan være en enkel, forgrenet eller cyklisk kæde, men den har ikke aromatiske ringe. Alkylgrupper har kun carbon- og hydrogenatomer i deres struktur. Det generel formel af en alkylgruppe kan gives som CnH2n + 1 som er forskellig fra formlen for en alkan, CnH2n + 2 med tabet af et hydrogenatom. Alkylgrupper er således afledt fra alkaner. Den mindste alkylgruppe er methylgruppe, der kan gives som -CH3. Det er afledt af alkanmetan (CH4). Nogle gange har man en tendens til at forveksle cycloalkylgrupper med aromatiske grupper. Men der er en enorm forskel mellem dem. Cycloalkaner er mættede og har ingen dobbeltbindinger, men aromatiske ringe er umættede og har dobbeltbindinger i deres struktur (for eksempel Cyclohexan). Ordet mættet antyder, det har det maksimale antal brintatomer, som det kan binde til. Selv i morfologi er cycloalkaner 3D-strukturer, hvorimod aromatiske forbindelser er plane strukturer. Derfor er alle alkylgrupper mættede, fordi alkylgrupper er afledt af alkaner. De følgende eksempler viser forskellige propylgrupper.
Figur 01: Propylgrupper
En arylgruppe indeholder altid en aromatisk ring. Arylgruppe er en simpel aromatisk forbindelse med et af dets hydrogenatomer mangler. Dette manglende brintatom tillader det at blive bundet til en kulstofkæde. Den mest almindelige aromatiske ring er benzen. Alle arylgrupper er afledt af benzenstrukturer. Nogle eksempler på arylgrupper inkluderer phenylgruppe afledt af benzen og naphthylgruppe afledt fra naphthalen. Disse arylgrupper kan have substitutioner i deres aromatiske struktur. F.eks. Afledes tolylgruppe fra toluen, hvor toluen er en benzenring med substitution af en methylgruppe. Alle arylgrupper er umættede. Det betyder, at arylgruppernes struktur er sammensat af dobbeltbindinger. Men benzen er ikke den eneste type aromatiske ring, som arylgrupper kan have. For eksempel er indolylgruppe en arylgruppe bundet til den almindelige aminosyre, tryptophan. Det følgende billede viser phenylgruppen, der er afledt af en benzenring.
Figur 02: Phenylgruppe
Alkyl vs Aryl grupper | |
Alkylgrupper er funktionelle grupper afledt af alkaner. | Arylgrupper er funktionelle grupper afledt af aromatiske ringe. |
Aromatisk ring | |
Alkylgrupper har ingen aromatiske ringe | Arylgrupper er lavet af aromatiske ringe |
Morfologi | |
Alkylgrupper kan være lineære, forgrenede eller cykliske strukturer. | Arylgrupper er i det væsentlige cykliske strukturer. |
Mætning | |
Alkylgrupper er altid mættede. | Arylgrupper er umættede. |
Stabilitet | |
Forbindelser med alkylgrupper er mindre stabile end dem med arylgrupper. | Forbindelser med arylgrupper er mere stabile på grund af tilstedeværelsen af den aromatiske ring. |
Organiske forbindelser kan være lineære, forgrenede eller cykliske og kan have funktionelle grupper knyttet til den. Alkylgrupper og arylgrupper er to eksempler på funktionelle grupper. Både alkyl- og arylgrupper har carbon- og hydrogenatomer. Den største forskel mellem alkyl- og arylgrupper er, at alkylgrupper ikke har aromatiske ringe, mens arylgrupper har aromatiske ringe i deres struktur.
Reference:
1. Helmenstine, A. M., 2016. ThoughtCo… [Online] Tilgængelig på: https://www.thoughtco.com/definition-of-aryl-group-604794??Tilpasset 29. 05 2017].
2. Diana, n.d. Emaze. [Online] Tilgængelig på: https://www.emaze.com/@ATLOCLTT/HYDROCARBONS??Tilpasset 29. 05 2017].
Billede høflighed:
1. “Phenyl-gruppe” (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Propylgrupper” Af Shoyrudude555 - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia