الفرق الرئيسي بين المجموعة الوظيفية والبدائل هو أن المجموعة الوظيفية هي جزء نشط من الجزيء في حين أن البديل هو نوع كيميائي يمكن أن يحل محل ذرة أو مجموعة من الذرات في الجزيء.

غالبًا ما توجد مصطلحات المجموعة الوظيفية والبدائل في الكيمياء العضوية. المجموعة الوظيفية هي نوع معين من البدائل التي تسبب نشاط الجزيء. وهذا يعني أن التفاعلات التي يخضع لها جزيء معين تحددها المجموعة الوظيفية. ومع ذلك ، يمكن أن يكون المكون البديل نوعًا كيميائيًا نشطًا أو نوعًا كيميائيًا غير نشط.

محتويات

1. نظرة عامة والفرق الرئيسي 2. ما هي المجموعة الوظيفية 3. ما هي المادة الفرعية 4. المقارنة جنبًا إلى جنب - المجموعة الوظيفية مقابل المادة الفرعية في نموذج جدولي 5. ملخص

ما هي المجموعة الوظيفية؟

المجموعة الوظيفية هي مادة بديلة معينة داخل جزيء مسؤول عن التفاعلات الكيميائية المميزة لتلك الجزيئات. إذا كانت المجموعة الوظيفية هي نفسها بالنسبة لجزيئين لهما تركيبة كيميائية مختلفة ، فإن الجزيئين سيخضعان لأنواع مماثلة من التفاعلات ، بغض النظر عن حجم الجزيئات. المجموعات الوظيفية مهمة جدا في جوانب مختلفة ؛ في تحديد جزيئات غير معروفة ، في تحديد المنتجات النهائية للتفاعلات ، في تفاعلات التوليف الكيميائي لتصميم وتوليف مركبات جديدة ، إلخ.

بشكل عام ، يتم ربط المجموعات الوظيفية بالجزيء عن طريق الروابط الكيميائية التساهمية. في مواد البوليمر ، يتم ربط المجموعات الوظيفية بالنواة غير القطبية لذرات الكربون ، مما يعطي البوليمر خصائصه المميزة. في بعض الأحيان ، تكون الفئات الوظيفية مشحونة بالأنواع الكيميائية. أي مجموعة أيونات الكربوكسيل. وهذا يجعل الجزيء أيون متعدد الذرات. بالإضافة إلى ذلك ، تسمى المجموعات الوظيفية التي ترتبط بذرة معدنية مركزية في مجمعات إحداثيات ligands. بعض الأمثلة الشائعة للمجموعات الوظيفية تشمل مجموعة الهيدروكسيل ، مجموعة الكربونيل ، مجموعة الألدهيد ، مجموعة الكيتون ، مجموعة الكربوكسيل ، إلخ.

ما هو البديل؟

البديل هو ذرة أو مجموعة من الذرات التي يمكن أن تحل محل ذرة واحدة أو أكثر في جزيء. هنا ، يميل البديل إلى الارتباط بهذا الجزيء الجديد. عند النظر في أنواع البدائل ، هناك إما مجموعات نشطة مثل المجموعات الوظيفية والمجموعات غير النشطة أيضًا. علاوة على ذلك ، قد تنشأ تأثيرات ستريك بسبب الحجم الذي تشغله البدائل في الجزيء الذي تحل محلها. يمكن أن يكون هناك أيضًا تأثيرات قطبية تنشأ بسبب مزيج من التأثيرات الاستقرائية والآثار المتوسطة الحجم. بصرف النظر عن ذلك ، فإن المصطلحات الأكثر بدائل والأقل بدائل تكون مفيدة عند شرح العدد النسبي للبدائل في جزيئات مختلفة.

عند تسمية المركبات العضوية ، نحتاج إلى النظر في أنواع البدائل الموجودة لديهم ومواقف هذه البدائل أيضًا. على سبيل المثال ، اللاحقة –yl تعني ، يتم استبدال ذرة هيدروجين واحدة من الجزيء ؛ -الليدين يعني ذرتين من الهيدروجين (بواسطة رابطة مزدوجة بين الجزيء والبدائل الجديدة) - والليدين يعني أن ثلاث ذرات الهيدروجين يتم استبدالها ببدائل (بواسطة رابطة ثلاثية بين الجزيء والبدائل الجديدة).

ما هو الفرق بين المجموعة الوظيفية والبدائل؟

الفرق الرئيسي بين المجموعة الوظيفية والبدائل هو أن المجموعة الوظيفية هي جزء نشط من الجزيء في حين أن البديل هو نوع كيميائي يمكنه أن يحل محل ذرة أو مجموعة من الذرات في الجزيء. علاوة على ذلك ، فإن المجموعات الوظيفية هي مجموعات نشطة ، وتتسبب في الخصائص المحددة للجزيء. في الواقع ، فهي نوع معين من البدائل. من ناحية أخرى ، يمكن أن تكون البدائل مجموعات نشطة أو غير نشطة ؛ هذا يعني أنها قد تسبب أو لا تسبب نشاطًا محددًا للجزيء.

أدناه infographic يلخص الفرق بين المجموعة الوظيفية و substituent.

الفرق بين المجموعة الوظيفية والبدائل في شكل جدول

ملخص - المجموعة الوظيفية مقابل البديل

في الكيمياء العضوية ، غالبًا ما توجد مصطلحات المجموعة الوظيفية والبدائل. الفرق الرئيسي بين المجموعة الوظيفية والبدائل هو أن المجموعة الوظيفية هي جزء نشط من الجزيء في حين أن البديل هو نوع كيميائي يمكنه أن يحل محل ذرة أو مجموعة من الذرات في الجزيء.

مرجع:

1. "4.4: المجموعات الوظيفية." LibreTexts الكيمياء ، Libretexts ، 9 سبتمبر 2019 ، متاح هنا.

الصورة مجاملة:

1. "Ochem 6 مجموعات وظيفية مهمة" بقلم Lhunter2099 - العمل الخاص (CC BY-SA 4.0) عبر العموم ويكيميديا ​​2. "التأثير البديل للنيترو في SNAr" بقلم Zjnlive - العمل الخاص (CC0) عبر كومنز ويكيميديا