Функциональ төркем

Химиядә, аеруча органик химиядә, функциональ төркем - молекуланың билгеле бер атом төркеме, молекуланың характерлы химик реакцияләре өчен җаваплы. Аны органик молекуланың "актив сайты" яки "тәртипне билгеләүче өлеше" дип уйлагыз. Калган молекуланың зурлыгы яки формасы нинди генә булмасын, функциональ төркем химик реакцияләрдә алдан әйтелгәнчә эш итә.

Ни өчен функциональ төркемнәр мөһим?

Функциональ төркемнәр органик кушылмаларның үзлекләрен һәм реактивлыгын билгели. Химиклар аларны органик молекулаларны классификацияләү һәм аларның ничек эшләвен алдан әйтү өчен кулланалар. Мәсәлән, спиртлар, кислоталар, эфирлар, кетоннар барысы да төрле функциональ төркемнәрне үз эченә ала, һәм аларның һәрберсе химик реакцияләрдә төрлечә реакциядә.

Молекулада функциональ төркемнәрне ачыклап, сез:

Chemical Аның химик реакцияләрдә үзен ничек тотуын алдан әйтегез.
Its Аның эретүчәнлеген аңлау (суда эриме, юкмы).
Acid Кислота яки төп булуын ачыклагыз.
Its Аның кайнап яки эрү ноктасын алдан әйтегез.

Гомуми функциональ төркемнәргә мисаллар

Органик химиядә иң еш очрый торган функциональ төркемнәрне карап чыгыйк:

1. Гидроксил төркеме (-OH)

Al спиртларда табылган.
Mol Молекулаларны поляр ясый һәм водород бәйләнешен булдыра ала.
● Мисал: Этанол (CH₃CH₂OH)

2. Карбонил төркеме (C = O)

K Кетоннарда һәм альдегидларда табылган.
Carbon Кислород атомына икеләтә бәйләнгән углерод.
● Мисал:
Кетон: Ацетон (CH₃COCH₃)
Алдегид: Формальдегид (HCHO)

3. Карбоксил төркеме (-COOH)

Car Карбоксил кислоталарында табылган.
The Молекуланы кислоталы итә.
● Мисал: сиркәдәге төп кислота кислотасы (CH₃COOH).

4. Амино группасы (-NH₂)

Am Аминнарда һәм аминокислоталарда табылган.
A База булып эш итә һәм протоннарны кабул итә ала.
● Мисал: гликин, аминокислота.

5. Эстер Группасы (-COO-)

Est Эфирларда табылган.
● Еш кына җимешләргә тәмле исләр бирә.
Acid Кислота һәм спирттан ясалган.
● Мисал: Этил asetat (тырнакны чистартуда кулланыла).

6. Эфир төркеме (ROR)

Carbon Ике углерод төркеменә тоташкан кислород атомы.
Sol Эреткечләрдә киң таралган.
● Мисал: Дитил эфиры.

7. Халид Группасы (CX)

● Кайда X = F, Cl, Br, яки I кебек галоген.
Al Алкил галидларында табылган.
Refr Суыткычларда һәм ялкын сүндерүчеләрдә кулланыла.

8. Сульфидрил төркеме (-Ш)

Th Тиолда табылган.
Hyd Гидроксилга охшаган, ләкин күкерт белән.
Protein Протеин структурасында мөһим (диффид бәйләнешләре).

Функциональ төркемнәр һәм реактивлык

Молекулада билгеле бер функциональ төркемнең булуы күпчелек очракта бу молекуланың реакциясен билгели. Мәсәлән:

● Спиртлар (-OH) алкеннар барлыкка китерү өчен сусызланырга мөмкин.
● Карбоксил кислоталары (-COOH) спиртлар белән реакция ясарга мөмкин.
● Аминнар (-NH₂) нигез булып эш итә һәм водород ионнарын кабул итә ала.

Бу алдан әйтелгән тәртип синтетик химиядә, наркоманиядә, материаль фәндә искиткеч файдалы.

Биологик молекулаларда функциональ төркемнәр

Функциональ төркемнәр дә тормыш өчен ачкыч. Биохимиядә белгечләр, ДНК, углеводлар, майларның структурасы һәм функциясе алардагы функциональ төркемнәргә бик нык бәйле.

● Аксымнарда амино (-NH₂) һәм карбоксил (-COOH) төркемнәре бар.
● углеводларда еш гидроксил (-OH) һәм карбонил (C = O) төркемнәре бар.
● ДНК һәм РНКда фосфат төркемнәре (-PO₄) һәм азот булган нигезләр бар.

Бу төркемнәр биологик молекулаларга үзара бәйләнештә торырга, водород бәйләнешләрен формалаштырырга, энергия тапшырырга һәм башкаларга мөмкинлек бирә.

Химиклар функциональ төркемнәрне ничек кулланалар

Химиклар молекулаларны сызганда яки исем биргәндә еш функциональ төркем язуларын кулланалар. Химик реакцияләрдә алар катнашкан төркем реакцияләренә мөрәҗәгать итә алалар. Мәсәлән:

● "Алкоголь оксидлашуы" -OH төркемнәре катнашындагы реакцияләрне аңлата.
N "Нуклеофилик алмаштыру" еш кына функциональ төркемнәрне үз эченә ала.

Алар шулай ук ​​инфра-кызыл (IR) спектроскопия һәм атом магнит резонансы (NMR) кебек ысуллар кулланып билгесез кушылмаларны ачыклау өчен функциональ төркем анализы кулланалар, чөнки һәр төркем энергияне уникаль рәвештә үзләштерә.

Аннотация

Функциональ төркем - молекулада билгеле бер атом төркеме, молекулага үзенчәлекне һәм реактивлыкны бирә. Алар органик химиянең нигезе, катлаулы молекулаларның тәртибен классификацияләү һәм фаразлау ысулы белән тәэмин итәләр. Гади спиртлардан катлаулы ДНКга кадәр, функциональ төркемнәр химик кушылмаларның структурасын, функциясен һәм реактивлыгын билгеләргә булышалар. Аларны аңлау химияне үзләштерү өчен аеруча фармацевтика, биология, сәнәгать химиясе кебек өлкәләрдә бик мөһим.