Функциональная группа простые эфиры: эфиры простые ациклические и их галогенированные, сульфированные, нитрованные или нитрозированные производные:

Страница не найдена — МАОУ СОШ №44 г. Томска

Наверх

К сожалению мы не можем показать то, что вы искали. Может быть, попробуете поиск по сайту или одну из приведенных ниже ссылок?

Поиск для:

Архивы

Архивы
Выберите месяц Декабрь 2022 Ноябрь 2022 Октябрь 2022 Сентябрь 2022 Август 2022 Май 2022 Апрель 2022 Март 2022 Январь 2022 Декабрь 2021 Ноябрь 2021 Октябрь 2021 Сентябрь 2021 Август 2021 Июль 2021 Июнь 2021 Май 2021 Апрель 2021 Март 2021 Февраль 2021 Январь 2021 Декабрь 2020 Ноябрь 2020 Октябрь 2020 Сентябрь 2020 Август 2020 Июль 2020 Июнь 2020 Май 2020 Апрель 2020 Март 2020 Февраль 2020 Январь 2020 Декабрь 2019 Ноябрь 2019 Октябрь 2019 Сентябрь 2019 Август 2019 Июль 2019 Июнь 2019 Май 2019 Апрель 2019 Март 2019 Февраль 2019 Январь 2019

Рубрики

РубрикиВыберите рубрику1 классГлавные новостиГРИППЕГЭИнтересный отдыхИнтернет безопасностьКаникулыКарантинКонкурсыКонференцииЛетний лагерьНовостиОГЭПраздникиРодителямСпортТГУТУСУРУчитель будущегоУчителям

Страницы

• 1-4 классы
• 1Главная
• 1Новости
• 2020-2021 уч. г.
  • 2021-2022 уч.г.
• 2022-2023 уч.г.
• 5 — 8 классы
• 9- 11 классы
• food
• Авдеева Лилия Геннадьевна
• Аккредитация
• Анкетирование по оценке деятельности школы
• Аришина Лидия Сергеевна
• Барнашев Николай Афанасьевич (1911-1984), Евдокимов Семен Кириллович (1917-2001)
• Безопасность дорожного движения
• Белозерцева Анна Михайловна
• Бессмертрный полк
• Вакансии для работников
• Вакантные места для приема (перевода)
• Валеев Сайфула Санатулович
• Вильник Никифор Александрович
• Вожова Полина Евгеньевна
• Войцеховская Любовь Валерьевна
• ГВЭ
• Герай Лятиф оглы Асадов (1923 — 1944 гг.)
• Гилёв Федосей Александрович 13.01.1922г.р.
• Гуманитарное направление
  • Вершинина Ирина Петровна
  • Николаева Елена Николаевна
  • Шамяунова Маргарита Давидовна
• Документы
• Доступная среда
• Дюндик Елена Николаевна
• Егорова Арина Дмитриевна
• Егорова Екатерина Александровна
• ЕГЭ — 11 класс
• Ежедневное меню
• Елисеев Николай Трофимович
• Ермакова Ольга Валерьевна
• Естественно-научное направление
  • Ивлева Елена Анатольевна
  • Паренко Галина Алексеевна
  • Сенчик Елена Максимовна
  • Струк Анна Михайловна
  • Усанова Наталья Ильинична
  • Шулиженко Анна Владимировна
• Заллы ожидания и холлы
• Записи
• Записи
• Зыков Иван Алексеевич
• ИВАНОВ ИВАН ГРИГОРЬЕВИЧ (04. 10.1926-16.01.2010)
• Инновационная площадка ТГПУ по теме «Реализация инклюзивной образовательной среды в образовательной организации»
• Информация для учителей
• Итоговое собеседование
• Ишанкулов Олим Захидович
• Кабинет психолога
• Карантин
  • 10 А
  • 10 Б
  • 11 А
  • 11Б
  • 2 А
  • 2 Б
  • 2 В
  • 2 Г
  • 2 Д
  • 3 А
  • 3 В
  • 3 Д
  • 3Б
  • 3Г
  • 4 А
  • 4 Б
  • 4 В
  • 4 Г
  • 4 Д
  • 5 А Б В Г Д
    • 5 В Г классы (русский и литература)
  • 6 А Б В Г классы
    • 6 А
    • 6 Б
    • 6 В
    • 6 Г
    • 6 Д
  • 7 А Б В Г
    • 7 А
    • 7 Б В Г
  • 8 А Б В
    • 8 А В
    • 8 Б
  • 9 А Б В Г
    • 9 Б В Г
• Карпов Максим Васильевич
• Карта сайта
• Качество образования
• Клепикова Ирина Андреевна
• Коломина Елена Анатольевна
• Комментарий к открытым тематическим направлениям итогового сочинения 2021/2022 учебный год
• Концепция математического образования
• Краски Великой Победы
• Криницына Любовь Матвеевна и Криницын Василий Дементьевич
• Лаврова Яна Александровна
• Лагерь труда и отдыха «Пульсар»
• Ларкович Любовь Юрьевна
• Лицензия
• Логинова Анна Александровна
• Локальные акты
  • Информационная безопасность
    • Памятка для обучающихся об информационной безопасности детей
    • Памятка для родителей об информационной безопасности детей
    • Педагогическим работникам
  • Материально-техническое обеспечение
    • Библиотека
    • Биология
    • География
    • Иностранный язык
    • Информатика
    • История
    • Кабинет логопеда
    • Кабинет ПДД
    • Кабинет психолога
      • Служба медиации
    • Математика
    • Медицинский кабинет
    • Музыка
    • Начальные классы
    • ОБЖ
    • Предшкола
    • Русский язык и литература
    • Технология
    • Условия для занятий физкультурой и спортом
    • Условия обеспечения обучающихся питанием
    • Физика
    • Химия
    • Электронные образовательные ресурсы
• Ломаева Ольга Игоревна
• Лунёв Николай Константинович (21. 08.1911-13.01.1994)
• Максменко Николай Дмитриевич
• Маталыцкая Ольга Тагировна
• Математики Физики Информатики
  • Банщикова Валентина Васильевна
  • Бородина Ирина Владимировна
  • Елисеева Анна Александровна
  • Караман Мария Михайловна
  • Логинова Любовь Андреевна
  • Михалева Мария Геннадьевна
  • Полева Наталья Викторовна
  • Шаповалова Мария Николаевна
• Математики Физики Информатики
• Материально-техническое обеспечение и оснащенность образовательного процесса
• МАШЬЯНОВ ИЛЬЯ ПЕТРОВИЧ (31.07.1926-23.06.2001) и МАШЬЯНОВА ТАИСЬЯ ИВАНОВНА (06.05.1928-05.05.2016)
• Международное сотрудничество
• Михайлов Григорий Романович (04.05.1913 — 21.10.1993)
• МОНИТОРИНГ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ОБРАЗОВАНИЯ
• Мосин Иван Степанович (17.04.1925 – 07.06.1998гг. )
• Мунгалова Виктория Александровна
• Мухамадеев Ислам Мухаметович 15.03.1903-24.03.1983 гг.
• Наблюдательный совет
• Наставничество
• Наставничество педагогов
• Наставничество учеников
• Национальные проекты «Образование», «Демография», «Цифровая экономика»
• Начальная школа
  • Андреева Ольга Владимировна
  • Баскова Алла Николаевна
  • Бирюкова Надежда Евгеньевна
  • Брусницына Наталья Валентиновна
    • Для учителей
    • Игровая программа «Калейдоскоп чудес»
    • Творческие работы детей
  • Горх Лариса Георгиевна
  • Елегечева Любовь Николаевна
  • Жалнина Людмила Валентиновна
  • Иваненко Анастасия Валерьевна
  • Казанцева Елена Валерьевна
  • Королёва Инна Евгеньевна
  • Новичкова Юлия Владимировна
  • Селиванова Татьяна Павловна
  • Сыроежкина Татьяна Михайловна
  • Хилькевич Светлана Владимировна
  • Шеянова Светлана Валерьевна
• Наши успехи
  • Олимпиалные достижения
  • Школьные конкурсные достижения
• НЕДОЛИВКО НИКОЛАЙ НИКИТИЧ (28. 03.1923-18.01.1984)
• НЕЧАЕВ ИВАН НИКИФОРОВИЧ (22.05.1908-23.10.1975)
• О доблести о подвигах о славе
• Обновленные ФГОС НОО и ООО
• Образование
  • Адаптированные рабочие программы для учащихся с ОВЗ «Школа России»
  • Программы внеурочной деятельности
  • Рабочие программы Перспективная начальная школа
  • Рабочие программы Школа России
• Образовательные
  • Воспитательная работа
  • ГИА
    • ЕГЭ по математике
    • ЕГЭ по русскому языку
    • Итоговое сочинение
    • Профориентация
    • Советы выпускникам
    • Советы родителям
  • Годовой учебный график
  • ГТО
  • Дистанционное обучение
    • Информация для детей
    • Наши достижения
    • Нормативно-правовая база
  • Инновационная деятельность
  • По дороге к школе
  • Расписание уроков
    • 1-4 классы
    • 5-11 классы
    • Предшкола
• Образовательные стандарты
  • ФГОС НОО
    • Нормативное правовое обеспечение
    • Требования к минимальной оснащённости ОУ
  • ФГОС НОО обучающихся с ограниченными возможностями здоровья
    • Награды
    • Отзывы
    • Фотогалерея
• Образовательные стандарты
• ОГЭ — 9 класс
• Оконечников Георгий Иванович
• Организация питания в образовательной организации
• Основные сведения
• Ответы на самые часто задаваемые вопросы
• Отчет об исполнении предписания №44/1/1 
• Петров Анатолий Александрович (20. 08.1922г. – 22.11.1984г.)
• Петрова Елена Сергеевна
• Петрунина Анастасия Александровна
• Платные образовательные услуги
• Предоставление государственных и муниципальных услуг
• Программа развития
• Программы дополнительного образования
• Программы профильного обучения
• Противодействие коррупции
• Психолого-логопедическая и социальная служба
  • Карнаухова Татьяна Алексеевна
  • Социальная работа
• Публичный доклад
• ПФХД
• Рабочие программы
• Рабочие программы
• Рабочие программы
• Рабочие программы
• Рабочие программы 10-11 классы
• Рабочие программы по новым ФГОС
• Разманов Афанасий Иванович
• Расписание звонков
• Реализация национальных проектов
• Реквизиты
  • История школы
  • Управляющий совет
    • Протоколы
  • Формы обучения
  • Электронная приемная
    • Заказ справок
    • Обращение к администрации школы
    • Поступление в школу
    • Формы заявлений и договоров
• Руднов Данил Андреевич
• Руководитель ОУ, его заместители, руководители филиалов ОУ
  • Гашилов Василий Васильевич
  • Обращение директора
  • Расторгуева Алла Геннадьевна
• Руководитель ОУ, его заместители, руководители филиалов ОУ
• Руководство и педагогический состав (научно-педагогический) состав
• Семченко Виолетта Михайловна
• Сердцев Василий Матвеевич (22. 12.1924- 14.12.2016 гг)
• Сиваков Александр Алексеевич
• Система электронного документооборота
• Скобинова Екатерина Александровна
• Собакина Елена Андреевна
• Сорочинская Ирина Владимировна
• Состав педагогических работников с указанием уровня образования, квалификации и опыта работы
• Стипендии и иные виды материальной поддержки
• Стоп буллинг
• Структура и органы управления ОУ
• Суманеева Анжела Юрьевна
• Тарабрина Людмила Александровна
• Тарасова Лариса Леонидовна
• Тарасюк Ирина Валентиновна
• Токарева Екатерина Александровна
• Учебные планы
• Учителя иностранных языков
  • Абоянцева Альбина Анатольевна
  • Алабина Татьяна Викторовна
  • Гусева Марина Александровна
  • Загирная Анастасия Васильевна
  • Лукьянова Анастасия Юрьевна
• Учителя физической культуры, ОБЖ и технологии
  • Бородин Сергей Иванович
  • Веселые старты 1 место
  • Завьялова Лариса Борисовна
  • Индукаев Владимир Николаевич
  • Клименко Евгений Алексеевич
  • Майстер Татьяна Александровна
  • Маханова Надежда Николаевна
  • Мини-футбол
  • Новый год в спортивном зале
  • Папа, мама, я — спортивная семья
  • Папа, мама, я — спортивная семья
  • Первенство города по баскетболу
  • Уроки физкультуры
  • Шавыкин Денис Сергеевич
  • Шахматы 1 место в городе
• Учителям
  • ПМПК
• ФГОС ООО
  • Образовательная программа
  • Проектирование
• Федеральная инновационная площадка Министерства просвещения РФ
• Фестиваль видеороликов «История семьи-история Победы»
• Финансово-хозяйственная деятельность
• Форма обратной связи
• Форум
• Функциональная грамотность
• Чернов Николай Флегонтович
• Шац Нина Александровна
• Школьный музей Великой Победы
  • Герои Советского Союза, уроженцы Томской области
  • Памятники Томска
• Школьный спортивный клуб
• ЮНАРМИЯ
• Я ПАТРИОТ

• bus. gov.ru
• Госуслуги
• Департамент образования администрации Города Томска
• Департамент общего образования Томской области
• Министерство просвещения РФ
• Региональный центр развития образования
• Российское образование
• Страница ВК СОШ 44
• ТГУ — работа со школами
• Телеграмм канал СОШ 44
• ТОИПКРО
• Центр оценки качества образования

Scroll

4.4: Функциональные группы — Химия LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

Результаты обучения

• Описать значение и назначение функциональных групп в органических реакциях.
• Определите и назовите функциональные группы в соединениях.

При наличии более двадцати миллионов известных органических соединений было бы очень сложно запомнить химические реакции для каждого из них. К счастью, молекулы с похожими функциональными группами склонны вступать в сходные реакции. Функциональная группа определяется как атом или группа атомов в молекуле, которая имеет сходные химические свойства всякий раз, когда она появляется в различных соединениях. Даже если другие части молекулы сильно отличаются, определенные функциональные группы имеют тенденцию реагировать определенным образом.

Мы уже рассмотрели алканы, но они, как правило, нереакционноспособны. Мы в основном используем алканы в качестве источника энергии при их сжигании. Хотя в состав большинства функциональных групп входят атомы, отличные от углерода и водорода, мы также рассмотрим некоторые из них, включающие только углерод и водород. Некоторые из наиболее распространенных функциональных групп представлены в следующих разделах.

Органические молекулы сильно различаются по размеру, и, сосредотачиваясь на функциональных группах, мы хотим направить наше внимание на атомы, входящие в функциональную группу. В результате в некоторых примерах используется аббревиатура R. Буква R используется в молекулярных структурах для обозначения « R est молекулы». Он состоит из группы атомов углерода и водорода любого размера. Он используется как аббревиатура, поскольку группа атомов углерода и водорода не влияет на функциональность соединения. В некоторых молекулах вы увидите R, R’ или R’’, что указывает на то, что группы R в молекуле могут отличаться друг от друга. Например, R может быть –CH ₂ CH ₃ , а R’ – –CH ₂ CH ₂ CH ₂ CH _{3 9.0043 .}

Алкены и алкины

Алкены представляют собой углеводороды, содержащие одну или несколько двойных связей между соседними атомами углерода. Алкины содержат одну или несколько тройных связей между соседними атомами углерода. Наличие двойной или тройной связи приводит к реакционной способности, которой нет у алкана, а алкины (см. рисунок ниже) подвергаются характерным реакциям, которые будут рассмотрены позже.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): алкены (слева) содержат одну или несколько двойных связей, а алкины (справа) содержат одну или несколько тройных связей.

Ароматические соединения

Дополнительная функциональная группа, содержащая только углерод и водород, представляет собой ароматическое кольцо, представляющее собой шестиуглеродное кольцо с альтернативными двойными связями. Ароматическое кольцо также показано как кольцо с кружком посередине, обозначающим двойные связи. Ароматические кольца (см. рисунок ниже) встречаются во многих соединениях, включая стероиды и лекарства.

Рисунок \(\PageIndex{2}\): Ароматические кольца содержат чередующиеся двойные связи.

Спирты

Спирты 9Функциональная группа 0033 включает атом кислорода, который связан с одним атомом водорода и одним атомом углерода. Атом углерода станет частью более крупной органической структуры. Одним из способов обозначения общего спирта может быть формула \(\ce{R-OH}\). \(\ce{R}\) представляет собой любой органический фрагмент, в котором атом углерода непосредственно связан с явно указанной функциональной группой (в данном случае \(\ce{OH}\)). Группа \(\ce{R}\) обычно представляет собой цепочку атомов углерода.

Рисунок \(\PageIndex{3}\): Первичный, вторичный и третичный спирты.

Спирты можно классифицировать как первичные, вторичные или третичные в зависимости от характеристик углерода, к которому они присоединены. В первичном спирте углерод, связанный непосредственно с атомом кислорода, также связан ровно с одним атомом углерода, а другие связи обычно связаны с атомами водорода. Во вторичном спирте углерод связан с двумя другими атомами углерода, а в третичном спирте углерод связан с тремя другими атомами углерода. Тип используемого спирта будет определять продукт определенных реакций. Обратите внимание на названия спиртов, как показано на рисунке выше. Расположение группы \(\ce{-OH}\) указывается номером атома углерода, к которому она присоединена.

Мы уже знакомы с несколькими распространенными спиртами. Например, этанол \(\left(\ce{CH_3CH_2OH} \right)\) — это спирт, присутствующий в алкогольных напитках. Он также широко используется в промышленном производстве других химических веществ. Метанол \(\left( \ce{CH_3OH} \right)\) используется в качестве добавки к бензину или альтернативы. Кроме того, метанол можно использовать для производства формальдегида, который используется в производстве пластмасс, красок и других полезных веществ. Изопропанол широко известен как медицинский спирт. Помимо промышленного применения, изопропанол используется для очистки различных поверхностей, в том числе компьютерных мониторов, белых досок и даже кожи (например, перед взятием крови).

Простые эфиры

Функциональная группа простого эфира состоит из атома кислорода, который образует одинарные связи с двумя атомами углерода.

Рисунок \(\PageIndex{4}\): Эфиры

Эфиры являются хорошими растворителями для других органических соединений из-за их низкой реакционной способности. Они легко растворяют неполярные молекулы. Диэтиловый эфир, пожалуй, самый известный эфир. Он широко используется в качестве растворителя и используется в качестве ингаляционного анестетика.

Хотя сами эфиры относительно неактивны, они могут быть преобразованы в пероксиды после длительного воздействия кислорода. Пероксиды очень реакционноспособны и часто взрывоопасны при повышенных температурах. Многие коммерчески доступные эфиры поставляются с небольшим количеством растворенного в них поглотителя перекиси, чтобы помочь предотвратить этот тип угрозы безопасности.

Тиол

Функциональная группа тиола содержит атом серы, связанный с атомом водорода. Он очень похож на функциональную группу спирта, где сера заменяет O. прочные связи он образует с ртутьсодержащими соединениями. Некоторые тиоловые соединения имеют характерный запах, похожий на запах тухлых яиц. Их часто добавляют к природному газу, который сам по себе не имеет запаха, как способ обнаружения утечек, поскольку его запах может быть обнаружен человеком в очень малых количествах. Тиоловая группа также присутствует в аминокислоте цистеине, которая будет обсуждаться позже.

Амины

Амин состоит из атома азота, связанного с некоторой комбинацией атомов углерода и водорода.

Рисунок \(\PageIndex{6}\): Амины

Как и спирты, амины можно разделить на первичные, вторичные и третичные. Однако правила присвоения этих категорий немного отличаются. В спирте атом кислорода всегда связан ровно с одним атомом углерода, поэтому мы рассматриваем разветвление на соседнем углероде, а не сам атом кислорода. В нейтральном амине азот может быть связан с одним, двумя или тремя атомами углерода, и именно так мы решаем, называется ли он первичным, вторичным или третичным амином.

Нейтральные амины являются слабыми основаниями, поскольку неподеленная пара азота может действовать как акцептор протонов. Многие более мелкие амины имеют очень сильный и неприятный запах. Например, хорошо названные соединения кадаверин и путресцин представляют собой дурно пахнущие амины, образующиеся в процессе разложения после смерти.

Амины имеют широкий спектр применения. Дифениламин действует как стабилизатор для некоторых типов взрывчатых веществ. Амины входят в состав некоторых смазочных материалов, проявителей, входят в состав гидроизоляционных тканей. Некоторые амины, например новокаин, применяют в качестве анестетиков. Многие фармацевтические соединения содержат амины, в том числе 8 из 10 наиболее назначаемых лекарств в 2012 г.

Альдегиды

Очень распространенным структурным компонентом органических структур является карбонил , который представляет собой просто атом углерода и атом кислорода, соединенные двойной связью. Реакционная способность карбонилов в первую очередь определяется поляризацией связи \(\ce{C=O}\), но окружающие атомы также играют роль в ее специфических путях реакции. Хотя карбонил является компонентом многих функциональных групп, сам он не является функциональной группой.

Рисунок \(\PageIndex{7}\): Альдегид

Альдегид представляет собой карбонил, в котором атом углерода связан по крайней мере с одним атомом водорода. Другая группа, присоединенная к карбонилу, может быть \(\ce{R}\)-группой или атомом водорода. Поскольку атом водорода очень мал, частичный положительный заряд на карбонильном углероде очень легко приближается к другим молекулам, что делает альдегиды особенно реакционноспособным типом карбонила. Альдегиды являются универсальными реагентами для широкого спектра органических синтезов. Многие альдегиды также имеют характерные вкусы и ароматы. Например, аромат корицы в первую очередь обусловлен молекулой коричного альдегида, а ванилин является альдегидом, наиболее ответственным за запах и вкус ванильного экстракта.

Особый альдегид представляет собой молекулу, в которой карбонил связан с двумя атомами водорода. Эта молекула, называемая формальдегидом, имеет широкое применение. Сам по себе он может использоваться как консервант тканей или как очень жесткое дезинфицирующее средство. Он также используется в качестве предшественника различных материалов, включая пластмассы, смолы и другие полимеры.

Рисунок \(\PageIndex{8}\): Примеры молекул с альдегидными функциональными группами.

Кетоны

Рисунок \(\PageIndex{9}\): Кетон

A кетон включает карбонил, в котором атом углерода образует одинарные связи с двумя \(\ce{R}\)-группами. Кетоны вступают в большинство тех же реакций, что и альдегиды, но имеют тенденцию быть немного менее реакционноспособными. Простейшим кетоном является ацетон, в котором карбонильный углерод связан с двумя группами \(\ce{CH_3}\). Этот кетон обычно используется для удаления лака с ногтей и служит промышленным растворителем. Метилэтилкетон используется в качестве средства для удаления краски и растворителя. Кетоны также используются в производстве различных полимеров либо в качестве строительного материала, либо в качестве растворителя. Группа \(\ce{R}\) в кетоне может быть такой же или другой, как показано в примере.

Рисунок \(\PageIndex{10}\): Два примера кетонов.

Карбоновые кислоты

Карбоновые кислоты представляют собой еще одну карбонилсодержащую функциональную группу, в которой атом углерода связан с группой \(\ce{OH}\) с одной стороны и атомом углерода или водорода с другой.

Рисунок \(\PageIndex{11}\) : Карбоновая кислота

Как следует из названия, карбоновые кислоты являются слабыми кислотами. Группа \(\ce{OH}\), которая непосредственно связана с карбонилом, будет в небольшой степени ионизироваться при растворении в воде. Причиной этого является относительная стабильность образующегося аниона. Карбоксилат-ион (см. рисунок ниже), в котором отрицательный заряд распределен по двум разным атомам кислорода через резонансные структуры, более стабилен, чем изолированный анион с кислородным центром. Карбоновая кислота и карбоксилат-ион взаимозаменяемы. Ионы карбоксилата часто присутствуют в аминокислотах.

Рисунок \(\PageIndex{12}\): Ион карбоксилата

Карбоновые кислоты используются в различных средах. Муравьиная кислота действует как защитное химическое вещество для многих жалящих насекомых и растений. Уксусная кислота придает уксусу его характерный запах и вкус и является фундаментальным биологическим и промышленным строительным материалом. Карбоновые кислоты с более длинными углеродными цепями (жирные кислоты) используются животными как способ запасания энергии и широко используются в производстве мыла. Некоторые соединения содержат несколько карбоновых кислот в одной молекуле. Например, лимонной кислоты (три карбоксильные группы) особенно много в цитрусовых, и она используется в качестве ароматизатора и консерванта во многих продуктах питания и напитках.

Рисунок \(\PageIndex{13}\): Карбоновые кислоты

Сложные эфиры

Сложный эфир похож на карбоновую кислоту тем, что содержит карбонил, где углерод связан с одним дополнительным атомом кислорода и одним атомом углерода или водорода. атом. Однако второй атом кислорода связан с другим атомом углерода, а не с кислым атомом водорода. Структурно карбоновые кислоты и сложные эфиры связаны друг с другом так же, как спирты и простые эфиры.

Рисунок \(\PageIndex{14}\): Сложный эфир

Сложные эфиры могут быть образованы при нагревании карбоновых кислот и спиртов в присутствии кислотного катализатора. Этот процесс обратим, и исходные материалы можно регенерировать путем взаимодействия сложного эфира с водой в присутствии слабого основания.

Некоторые сложные эфиры имеют очень приятный запах, поэтому их используют в производстве многих духов. Пропилацетат способствует запаху груш, а изоамилацетат придает запах бананам. Этот эфир также служит сигналом тревоги для медоносных пчел. Эфиры используются в производстве тканей (полиэфиры) и плексигласа. Анестетики, такие как прокаин и бензокаин, также содержат сложные эфиры.

Амиды

Амид представляет собой карбонил, в котором углерод присоединен к одному атому азота и одному атому углерода или водорода. В качестве альтернативы мы могли бы определить амид как амин, в котором один из атомов углерода, присоединенный к азоту, является частью карбонила.

Рисунок \(\PageIndex{15}\): Амид

Амид можно получить, объединив карбоновую кислоту и амин. Только первичные и вторичные амины могут образовывать амиды, поскольку они имеют водород, который можно заменить карбонильным углеродом; третичные амины не образуют амидов. Амид, показанный на рисунке выше, был образован из карбоновой кислоты и первичного амина.

Амиды используются в качестве красителей в мелках, карандашах и чернилах. Они используются в бумажной, пластмассовой и резиновой промышленности. Полиакриламид — очень широко используемый амид; она участвует в очистке питьевой воды и сточных вод, а также в производстве пластмасс. Амидный кевлар широко используется для производства бронежилетов, а нейлон является еще одним типом полимера на основе амида.

Галогеналканы

Галогеналканы, также известные как алкилгалогениды, представляют собой группу химических соединений, состоящих из алкана с одним или несколькими атомами водорода, замещенными атомом галогена (атом группы 17). Между структурно-физическими свойствами галогеналканов и структурно-физическими свойствами алканов существует довольно большое различие. A

Рисунок \(\PageIndex{16}\): Амид

Галогеналканы содержатся в огнетушителях, хладагентах, пропеллентах, растворителях и лекарствах. Они также являются значительным источником загрязнения, и их использование в некоторых продуктах было сокращено или прекращено. Хлорфторуглероды (ХФУ) использовались в качестве хладагентов в кондиционерах, но было обнаружено, что они являются основной причиной истощения озонового слоя. Исследования и разработки альтернатив начались в 1970-е годы. Гидрохлорфторуглероды (ГХФУ) использовались в течение многих лет, поскольку они наносят меньший ущерб озоновому слою, но многие страны согласились ликвидировать ГХФУ к 2020 году.

Авторы и ссылки

Эта страница под названием 4.4: Функциональные группы предоставляется под лицензией CK-12 и была создана, изменена и/или курирована Фондом CK-12 с использованием исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандартами платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.

ЛИЦЕНЗИЯ ПОД

1. Наверх

• Была ли эта статья полезной?

1. Тип изделия

   Раздел или Страница

   Автор

   Фонд CK-12

   Лицензия

   СК-12

   Программа OER или Publisher

   СК-12

   Показать страницу TOC

   № на стр.

   Включено

   да

2. Теги

   1. функциональная группа
   2. источник@https://ck12. org
   3. источник@https://flexbooks.ck12.org/cbook/ck-12-chemistry-flexbook-2.0/
   4. источник-хим-58807

2.3 Функциональные группы – органическая химия I

Функциональные группы являются наиболее реакционноспособными частями органических соединений и определяют основные свойства соединений. Сводка общих функциональных групп включена в Таблицу 2.2 . Хорошее знание функциональных групп является одним из основных навыков, необходимых для этого курса. Это необходимо для того, чтобы учащиеся быстро определяли и называли функциональные группы, входящие в молекулы, а также понимали, интерпретировали и четко изображали конкретную структуру каждой функциональной группы. Также требуется наименование IUPAC для соединений, содержащих несколько функциональных групп.

Рисунок 2.3a Таблица 2.2 Общие органические функциональные группы
Рисунок 2. 3b Таблица 2.2 Общие органические функциональные группы (продолжение)

Алкены и алкины представляют собой углеводородные функциональные группы; π-связь в кратных связях объясняет реакционную способность алкенов и алкинов.

Бензольные кольца (C ₆ H ₆ ) представляют собой особый тип углеводородов. Исторически сложилось так, что из-за особого аромата (сладкого запаха), который выделяют бензол и его производные, их называют ароматическими соединениями. Строение бензола можно представить в виде трех двойных связей С=С, чередующихся с одинарными; однако фактическая структура бензола не имеет ничего общего с алкенами. Структура бензола, который представляет собой большую систему сопряжения, и химические определения ароматичности/ароматичности будут подробно обсуждаться в органической химии II. Бензольные кольца могут быть показаны на любом из следующих структурных чертежей.

Рисунок 2.3c Бензол

Когда галоген соединен с углеродом, группа называется алкилгалогенид ( или галогеналкан) . Галогенид можно разделить на первичный (1°), вторичный (2°) или третичный (3°) галогенид, в зависимости от того, к какой категории относится углерод, связанный с галогеном.

Рисунок 2.3d Хлорид на 2° углерода

Спирт — функциональная группа, с которой вы, вероятно, знакомы. В органической химии термин «спирт» относится к соединению, содержащему группу ОН (гидрокси). В зависимости от положения группы ОН спирты также можно разделить на первичные (1°), вторичные (2°) и третичные (3°).

Рисунок 2.3e 1° спирт

Другой функциональной группой, содержащей атом кислорода в одинарных связях, является эфир . В эфире атом O соединяется с двумя углеродсодержащими группами R через две σ-связи C-O. Соединения с простым эфиром в качестве единственной функциональной группы обычно обозначают общим названием «алкилалкиловый эфир». Когда две алкильные группы одинаковы, их можно объединить как «диалкил».

Рисунок 2.3f диэтиловый эфир

Эфир также может иметь циклическую структуру. Может быть не так интуитивно распознать следующую структуру как эфир, и маркировка атома углерода будет полезна для идентификации.

Рисунок 2.3g Примеры циклического эфира

Обе группы нитрил и нитро содержат атомы азота, и их легко спутать. Нитрил имеет тройную связь C≡N и, следовательно, может находиться только в конце структуры, в то время как нитро (NO ₂ ) может находиться в любом положении углеродной цепи или кольца.

Амин является органическим производным аммиака, NH ₃ . Когда атом(ы) водорода в NH ₃ заменяется группами R, образуется амин. Амин может быть первичным (1°), вторичным (2°) или третичным (3°) в зависимости от того, сколько групп R связано с азотом. Амины также могут называться обычными именами.

Рисунок 2.3h Первичный, вторичный и третичный амин

Для функциональных групп в 2 ^и части Таблицы 2.2 все они имеют общую структурную единицу карбонильной группы C=O; различное строение «W» в общей формуле определяет характер функциональной группы. Обычно бывает сложнее идентифицировать и правильно изобразить эти функциональные группы, потому что они похожи. Необходимо больше практики.

Рисунок 2.3i Общая структура функциональных групп, содержащих связь c=o

Альдегид и кетон аналогичны по своей структуре и свойствам. Альдегид можно рассматривать как частный случай кетона, поскольку «H» можно рассматривать как , как R с нулевым углеродом. Поскольку H должен быть связан с одной стороны группы C=O в альдегиде, альдегид может находиться только в конце структуры. Кетон, с другой стороны, должен быть в среднем положении, чтобы обе стороны групп C=O были связаны с группами R. Кетон также может иметь циклическую структуру.

Рисунок 2.3j Примеры кетона и циклического кетона

Последние четыре функциональные группы связаны между собой структурой и химическими свойствами. Когда группа ОН связана с С=О, вся СООН называется функциональной группой карбоновой кислоты .