Funkční skupiny jsou součástí organických molekul, které mají charakteristické vlastnosti určité molekuly. Některé příklady těchto funkčních skupin zahrnují alkoholy, skupiny karboxylových kyselin, aminové skupiny atd. Tyto funkční skupiny jsou vedlejšími skupinami hlavního uhlíkového řetězce. Jinými slovy, funkční skupiny jsou součástí velké molekuly. Může to být atom, skupina atomů nebo dokonce iont. Většinou jsou tyto skupiny zodpovědné za reakce, které molekula může podstoupit. Tyto funkční skupiny by měly být brány v úvahu při pojmenování jakékoli organické molekuly. Funkční skupina má vždy volnou pozici ve své struktuře, aby se mohla připojit k uhlíkovému řetězci. Hlavní rozdíl mezi alkylem a arylem je ten alkylová skupina nemá žádný aromatický kruh zatímco arylová skupina má aromatický kruh.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to Alkylová skupina
3. Co je skupina Aryl
4. Srovnání vedle sebe - Alkyl vs Aryl Group
5. Shrnutí
Alkylová skupina je funkční skupina, která se nachází v organických molekulách. Je to alkan s atomem vodíku, který z jeho řetězce chybí. Toto volné místo může být připojeno k atomu uhlíku uhlíkového řetězce. Tato alkylová skupina může být jednoduchý, rozvětvený nebo cyklický řetězec, ale nemá aromatické kruhy. Alkylové skupiny mají ve své struktuře pouze atomy uhlíku a vodíku. obecný vzorec alkylové skupiny může být uveden jako CnH2n + 1 který je odlišný od vzorce alkanu, CnH2n + 2 se ztrátou atomu vodíku. Alkylové skupiny jsou tedy odvozeny od alkanů. Nejmenší alkylová skupina je methylová skupina, která může být uvedena jako -CH3. Byl odvozen od alkanmetanu (CH4). Někdy má tendenci zaměňovat cykloalkylové skupiny s aromatickými skupinami. Mezi nimi je však obrovský rozdíl. Cykloalkany jsou nasycené a nemají žádné dvojné vazby, ale aromatické kruhy jsou nenasycené a mají ve své struktuře dvojné vazby (například cyklohexan). Slovo nasycené znamená, že má maximální počet atomů vodíku, se kterými se může spojit. Dokonce i v morfologii jsou cykloalkany 3D strukturami, zatímco aromatické sloučeniny jsou rovinné struktury. Proto jsou všechny alkylové skupiny nasycené, protože alkylové skupiny jsou odvozeny od alkanů. Následující příklady ukazují různé propylové skupiny.
Obrázek 01: Propyl skupiny
Arylová skupina vždy obsahuje aromatický kruh. Arylová skupina je jednoduchá aromatická sloučenina s chybějícím jedním z atomů vodíku. Tento chybějící atom vodíku mu umožňuje připojit se k uhlíkovému řetězci. Nejběžnějším aromatickým kruhem je benzen. Všechny arylové skupiny jsou odvozeny od benzenových struktur. Některé příklady arylových skupin zahrnují fenylovou skupinu odvozenou od benzenu a naftylovou skupinu odvozenou od naftalenu. Tyto arylové skupiny mohou mít substituce ve své aromatické struktuře. Například tolylová skupina je odvozena od toluenu, kde toluen je benzenový kruh se substitucí methylové skupiny. Všechny arylové skupiny jsou nenasycené. To znamená, že struktura arylových skupin je složena z dvojných vazeb. Benzen však není jediným typem aromatického kruhu, který mohou mít arylové skupiny. Například indolylová skupina je arylová skupina navázaná na běžnou aminokyselinu, tryptofan. Následující obrázek ukazuje fenylovou skupinu, která je odvozena od benzenového kruhu.
Obrázek 02: Fenylová skupina
Alkylové vs. arylové skupiny | |
Alkylové skupiny jsou funkční skupiny odvozené od alkanů. | Arylové skupiny jsou funkční skupiny odvozené od aromatických kruhů. |
Aromatický prsten | |
Alkylové skupiny nemají žádné aromatické kruhy | Arylové skupiny jsou vyrobeny z aromatických kruhů |
Morfologie | |
Alkylové skupiny mohou být lineární, rozvětvené nebo cyklické struktury. | Arylové skupiny jsou v podstatě cyklické struktury. |
Nasycení | |
Alkylové skupiny jsou vždy nasycené. | Arylové skupiny jsou nenasycené. |
Stabilita | |
Sloučeniny s alkylovými skupinami jsou méně stabilní než sloučeniny s arylovými skupinami. | Sloučeniny mající arylové skupiny jsou stabilnější díky přítomnosti aromatického kruhu. |
Organické sloučeniny mohou být lineární, rozvětvené nebo cyklické a mohou k nim být připojeny funkční skupiny. Alkylové skupiny a arylové skupiny jsou dva příklady funkčních skupin. Alkylové i arylové skupiny mají atomy uhlíku a vodíku. Hlavní rozdíl mezi alkylovými a arylovými skupinami je v tom, že alkylové skupiny nemají aromatické kruhy, zatímco arylové skupiny mají ve své struktuře aromatické kruhy.
Odkaz:
1. Helmenstine, A. M., 2016. ThoughtCo… [online] K dispozici na adrese: https://www.thoughtco.com/definition-of-aryl-group-604794[Accessed 29 05 2017].
2. Diana, n.d. Emaze. [Online] K dispozici na adrese: https://www.emaze.com/@ATLOCLTT/HYDROCARBONS[Accessed 29 05 2017].
Obrázek se svolením:
1. „Fenylová skupina“ (Public Domain) prostřednictvím Commons Wikimedia
2. „Propyl skupiny“ Autor: Shoyrudude555 - vlastní práce (public domain) prostřednictvím Commons Wikimedia