Kluczowa różnica między grupą funkcyjną a szeregiem homologicznym polega na tym, że grupa funkcyjna to ugrupowanie związku chemicznego odpowiedzialne za reaktywność tego związku chemicznego, podczas gdy szereg homologiczny to sekwencja związków chemicznych o podobnej grupie funkcyjnej i podobna reaktywność chemiczna.
Terminy grupa funkcyjna i szereg homologiczny to dwa powiązane terminy. Dzieje się tak, ponieważ szeregi homologiczne tworzą się zgodnie z grupami funkcyjnymi związków chemicznych.
Co to jest grupa funkcjonalna?
Grupy funkcyjne to specyficzne podstawniki występujące w cząsteczce i odpowiedzialne za charakterystyczne reakcje chemiczne, którym podlegają te cząsteczki. Na przykład, jeśli grupa funkcyjna jest taka sama dla dwóch cząsteczek, które mają różne struktury chemiczne, te dwie cząsteczki przejdą podobne rodzaje reakcji, bez względu na wielkość cząsteczek. Generalnie grupy funkcyjne są bardzo ważne w różnych aspektach; w identyfikacji nieznanych cząsteczek, w określaniu produktów końcowych reakcji, w reakcjach syntezy chemicznej do projektowania i syntezy nowych związków itp.
Rysunek 01: Grupy funkcjonalne w różnych związkach organicznych
Normalnie grupy funkcyjne łączą się z cząsteczką za pomocą kowalencyjnych wiązań chemicznych. W polimerach grupy funkcyjne są przyłączone do niepolarnego rdzenia atomów węgla, nadając polimerowi jego specyficzne cechy charakterystyczne. Jednak grupy funkcyjne są czasami naładowanymi gatunkami chemicznymi.tj. karboksylanowa grupa jonowa. To sprawia, że cząsteczka jest jonem wieloatomowym. Ponadto grupy funkcyjne, które przyłączają się do centralnego atomu metalu w kompleksach koordynacyjnych, nazywane są ligandami. Niektóre typowe przykłady grup funkcyjnych obejmują grupę hydroksylową, grupę karbonylową, grupę aldehydową, grupę ketonową, grupę karboksylową itp.
Co to jest seria homologiczna?
Seria homologiczna to sekwencja związków chemicznych mających te same grupy funkcyjne, a tym samym taką samą reaktywność chemiczną. Termin ten jest używany głównie w dziedzinie chemii organicznej, gdzie związki chemiczne mogą mieć struktury rozgałęzione lub nierozgałęzione. Szereg homologiczny może tworzyć się zgodnie z długością łańcucha węglowego lub też zgodnie z liczbą jednostek monomerowych w homopolimerze. Na przykład homologiczna seria alkanów o prostym łańcuchu zaczyna się od metanu, etanu, propanu, butanu i pentanu.
Rysunek 02: Stopniowa zmiana punktów wrzenia w serii homologicznej
Zazwyczaj członkowie szeregu homologicznego zawierają ustalony zestaw grup funkcyjnych, które nadają tym cząsteczkom podobne właściwości chemiczne i fizyczne. Np. pierwszorzędowe alkohole o prostym łańcuchu mają grupę hydroksylową na końcu łańcucha węglowego. Właściwości szeregu homologicznego zmieniają się stopniowo wraz z szeregiem, a zmiany te często można wytłumaczyć niewielkimi różnicami w wielkości i masie cząsteczkowej. Jeśli jednak nie możemy uporządkować członków szeregu według kolejności liniowej zależnej od pojedynczego parametru, zbiór związków nazywamy rodziną chemiczną lub klasą związków homologicznych, a nie szeregiem.
Jaka jest różnica między grupą funkcjonalną a serią homologiczną?
Terminy grupa funkcyjna i szereg homologiczny to dwa powiązane terminy. Kluczowa różnica między grupą funkcyjną a szeregiem homologicznym polega na tym, że grupa funkcyjna to ugrupowanie związku chemicznego odpowiedzialne za reaktywność tego związku chemicznego, podczas gdy szereg homologiczny to sekwencja związków chemicznych o podobnej grupie funkcyjnej, a tym samym podobnej reaktywności chemicznej.
Poniższa infografika przedstawia więcej szczegółów na temat różnicy między grupą funkcyjną a szeregiem homologicznym.
Podsumowanie – Grupa funkcjonalna a seria homologiczna
Szereg homologiczny tworzy się zgodnie z grupami funkcyjnymi związków chemicznych. Dlatego kluczowa różnica między grupą funkcyjną a szeregiem homologicznym polega na tym, że grupa funkcyjna to ugrupowanie związku chemicznego odpowiedzialne za reaktywność tego związku chemicznego, podczas gdy szereg homologiczny to sekwencja związków chemicznych o podobnej grupie funkcyjnej, a zatem podobnej. reaktywność chemiczna.
