Funktionelle Gruppen sind Teil organischer Moleküle, die die charakteristischen Eigenschaften eines bestimmten Moleküls aufweisen. Einige Beispiele für diese funktionellen Gruppen sind Alkohole, Carboxsäuregruppen, Amingruppen usw. Diese funktionellen Gruppen sind Nebengruppen der Hauptkohlenstoffkette. Mit anderen Worten, funktionelle Gruppen sind Teil eines großen Moleküls. Es kann ein Atom, eine Gruppe von Atomen oder sogar ein Ion sein. In den meisten Fällen sind diese Gruppen für die Reaktionen verantwortlich. Diese funktionellen Gruppen sollten bei der Benennung eines organischen Moleküls berücksichtigt werden. Eine funktionelle Gruppe hat immer eine leere Position in ihrer Struktur, damit sie an einer Kohlenstoffkette gebunden ist. Der Hauptunterschied zwischen Alkyl und Aryl ist das Die Alkylgruppe hat keinen aromatischen Ring wohingegen Die Arylgruppe hat einen aromatischen Ring.
INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Alkylgruppe
3. Was ist Arylgruppe
4. Seite an Seitenvergleich - Alkyl vs Arylgruppe
5. Zusammenfassung
Eine Alkylgruppe ist eine funktionelle Gruppe, die in organischen Molekülen zu finden ist. Es ist ein Alkan mit Wasserstoffatom, der in seiner Kette fehlt. Dieser freie Punkt kann an ein Kohlenstoffatom einer Kohlenstoffkette angebracht werden. Diese Alkylgruppe kann eine einfache, verzweigte oder zyklische Kette sein, aber keine aromatischen Ringe haben. Alkylgruppen haben nur Kohlenstoff- und Wasserstoffatome in ihrer Struktur. Der allgemeine Formel einer Alkylgruppe kann als gegeben werden CNH2n+1 die sich von der Formel eines Alkans unterscheidet, CNH2n+2 mit dem Verlust eines Wasserstoffatoms. Somit werden Alkylgruppen aus Alkanen abgeleitet. Die kleinste Alkylgruppe ist die Methylgruppe, die als -ch angegeben werden kann3. Es wurde vom Alkane Methan (CH) abgeleitet4). Manchmal neigt man dazu, Cycloalkylgruppen mit aromatischen Gruppen zu verwechseln. Aber es gibt einen großen Unterschied zwischen ihnen. Cycloalkane sind gesättigt und haben keine Doppelbindungen, aber aromatische Ringe sind ungesättigt und haben doppelte Bindungen in ihrer Struktur (z. B. Cyclohexan). Das Wort gesättigt impliziert, es hat die maximale Anzahl von Wasserstoffatomen, mit denen es sich verbinden kann. Selbst in der Morphologie sind Cycloalkane 3D -Strukturen, während aromatische Verbindungen planare Strukturen sind. Daher sind alle Alkylgruppen gesättigt, da Alkylgruppen von Alkanen abgeleitet werden. Die folgenden Beispiele zeigen verschiedene Propylgruppen.
Abbildung 01: Propylgruppen
Eine Arylgruppe enthält immer einen aromatischen Ring. Die Arylgruppe ist eine einfache aromatische Verbindung mit einem seiner Wasserstoffatome fehlt. Dieses fehlende Wasserstoffatom ermöglicht es, an einer Kohlenstoffkette gebunden zu werden. Der häufigste aromatische Ring ist Benzol. Alle Arylgruppen stammen aus Benzolstrukturen. Einige Beispiele für Arylgruppen umfassen die Phenylgruppe, die von der Benzol- und Naphthylgruppe stammen, die aus Naphthalin stammen. Diese Arylgruppen können Substitutionen in ihrer aromatischen Struktur haben. Zum Beispiel stammt die Tolylgruppe von Toluol, wo Toluol ein Benzolring mit Substitution einer Methylgruppe ist. Alle Arylgruppen sind ungesättigt. Das bedeutet, dass die Struktur von Arylgruppen aus Doppelbindungen besteht. Aber Benzol ist nicht die einzige Art von aromatischen Ring, die Arylgruppen haben können. Beispielsweise ist die Indolylgruppe eine Arylgruppe, die an der gemeinsamen Aminosäure Tryptophan gebunden ist. Das folgende Bild zeigt die Phenylgruppe, die von einem Benzolring abgeleitet ist.
Abbildung 02: Phenylgruppe
Alkyl gegen Arylgruppen | |
Alkylgruppen sind funktionelle Gruppen, die von Alkanen abgeleitet wurden. | Arylgruppen sind funktionelle Gruppen, die von aromatischen Ringen abgeleitet wurden. |
Aromatischer Ring | |
Alkylgruppen haben keine aromatischen Ringe | Arylgruppen bestehen aus aromatischen Ringen |
Morphologie | |
Alkylgruppen können lineare, verzweigte oder zyklische Strukturen sein. | Arylgruppen sind im Wesentlichen zyklische Strukturen. |
Sättigung | |
Alkylgruppen sind immer gesättigt. | Arylgruppen sind ungesättigt. |
Stabilität | |
Verbindungen mit Alkylgruppen sind weniger stabil als solche mit Arylgruppen. | Verbindungen mit Arylgruppen sind aufgrund des Vorhandenseins des aromatischen Rings stabiler. |
Organische Verbindungen können linear, verzweigt oder cyclisch sein und können funktionelle Gruppen an sich befinden. Alkylgruppen und Arylgruppen sind zwei Beispiele für funktionelle Gruppen. Sowohl Alkyl- als auch Arylgruppen haben Kohlenstoff- und Wasserstoffatome. Der Hauptunterschied zwischen Alkyl- und Arylgruppen besteht darin, dass Alkylgruppen keine aromatischen Ringe haben, während Arylgruppen aromatische Ringe in ihrer Struktur haben.
Referenz:
1. Helmenstine, a. M., 2016. Thoughtco… [online] Verfügbar unter: https: // www.Denke.Com/Definition von-Aryl-Group-604794 [Zugriff 29 05 2017].
2. Diana, n.D. Säure. [Online] Verfügbar unter: https: // www.Säure.com/@atlocltt/Kohlenwasserstoffe [Zugriff auf 29 05 2017].
Bild mit freundlicher Genehmigung:
1. "Phenylgruppe" (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Propylgruppen" von Shoyrudude555 - eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia