酸素の機能：その概要と特徴

へ 酸素機能 のグループです有機化合物炭素鎖に酸素原子が結合したもの。彼らは：

アルコール;
ケトン;
アルデヒド;
カルボン酸;
エステル;
エーテル.

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酸素機能についてのまとめ

酸素官能基は、酸素原子を含む化合物のグループです。空気カーボンチェーンに直接取り付けられています。
さまざまな酸素機能は、次のような特定の構造配置によって特徴付けられます。原子、官能基と呼ばれます。
官能基は、各有機機能の特性に関与します。
酸素官能基は、アルコール、ケトン、アルデヒド、カルボン酸、エステル、エーテルです。

酸素機能に関するビデオレッスン

酸素の働きとは何でしょうか？

酸素化された体の機能は、 酸素原子が酸素原子に結合している炭素炭素鎖のこと。

酸素の機能は次のとおりです。

アルコール;
ケトン;
アルデヒド;
カルボン酸;
エステル;
エーテル。

有機的な機能 機能グループによって識別されます。 これは原子または結合の構造的配置であり、その化合物のセットの特徴的な特性に関与します。

酸素機能の重要性

有機化合物中の酸素官能基の存在 化合物の性質を変えることができる、炭素数が等しいそれぞれの炭化水素と比較します。

酸素官能基は、ヒドロキシル、カルボニル、またはカルボキシル基の出現によって特徴付けられます。あ 酸素原子の存在により極性が増加します 化合物をより親水性にする、つまり、水.

酸素機能の発生 の種類にも責任があります分子間力分子間で作用します。分子間力の性質と強さは、溶解度そして融解温度と沸騰温度。

以下の表は、同じ数の炭素原子を持ちますが、酸素化された官能基の存在によって異なる 3 つの化合物のいくつかの特性間の比較を示しています。

有機堆肥
ブタン (C₄H₁₀)	ブタノン (C₄H₈お）	ブタノール (C₄H₁₀お）

有機的な機能	炭化水素	ケトン (酸素機能)	アルコール (酸素機能)
極性	無極性	ポーラー	ポーラー
融点	-138.3℃	-86℃	-89℃
沸騰温度	-0.5℃	80℃	118℃
支配的な分子間力	誘起双極子	永久双極子	水素結合

アルコール

有機機能アルコール 飽和炭素に直接結合したヒドロキシル基（-OH）を持っています、つまり、単結合のみを確立する炭素原子です。

アルコールの官能基：R-OH（ヒドロキシル）。

アルコールは 水酸基が結合している炭素の種類に応じて分類される

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. 第一級アルコールは、第一級炭素にヒドロキシルが結合しています。第二級アルコールは第二級炭素に結合したヒドロキシル基を持ち、第三級アルコールは第三級炭素に結合した-OH 基を持ちます。

水酸基を 1 つだけ持つ有機化合物をモノアルコールといいます。水酸基が2つある場合はジアルコールと呼ばれます。それ以上の分子はポリアルコールと呼ばれます。

あアルコールの命名法 Iupac (国際純粋応用化学連合) の勧告に従い、化学構造名の組み立てを 3 つの部分に分けて考慮しています。

接頭辞 – 炭素数に関連します。
中置 – 炭素原子間に確立される化学結合のタイプを指します。
サフィックス – 機能グループに関連します。アルコールの場合、使用される接尾辞は次のとおりです。 -こんにちは。

例を参照してください。

○ 主なアルコールは エタン私 (CH₃CH₂OH) は、燃料、アルコール飲料、化学溶剤、洗浄剤、消毒剤として使用されます。

ケトン

有機ケトン官能基は、 カルボニル官能基 (C=O)、2 つの炭素原子の間に位置 炭素鎖のこと。

ケトンの官能基：R₁–(C=O)–R₂.

ケトン体は カルボニル基の数によって分類される:

モノケトン – 単一のカルボニル基を持ちます。
ジケトン – 2 つのカルボニル基を持っています。
ポリトーン – 2 つ以上のカルボニル基を持っています。

あケトンの命名法 Iupac の規則に従いますが、接尾辞のスペルが異なります。ケトンは接尾辞によって識別されます -オナ。

一般に、ケトンは他の化学物質や医薬品の製造に応用されています。産業では、ケトンは塗料、染料、ワニスの溶剤として使用されています。 最もよく知られているケトンの 1 つは、プロパノン、一般にアセトンとして知られています。アセトン溶液はマニキュアを除去するために使用されます。

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アルデヒド

有機アルデヒドの関数は、 カルボニル官能基の存在を特徴とする、その炭素原子は水素結合を持っています。

アルデヒドの官能基: H-C=O (ホルミル)。

アルデヒドは、その炭素原子が少なくとも 1 つの水素原子に結合している必要があるため、常に炭素鎖の末端に発生します。

あアルデヒド化合物の命名法 IUPAC 規則に従いますが、接尾辞によって異なります。アルデヒドは接尾辞によって識別されます。 -アル。

アルデヒドは、香水や香水の製造に工業的に使用されています。風味付け炭素鎖の長さに応じて香りや風味が変化するためです。アルデヒド化合物は、洗浄剤、医薬品、ポリマーなどの製造にも使用されます。短炭素鎖アルデヒドは、有名なアルデヒドなどの保存剤として使用できます。ホルマリン、これはメタナールというアルデヒドです。

ホルムアルデヒドが入ったガラス瓶の中のカエル — ホルムアルデヒドは組織の保存に使用されるアルデヒドです。

カルボン酸

有機カルボン酸官能基は、カルボキシル官能基 (-COOH) の存在によって識別されます。

カルボン酸の官能基: –(C=O)OH または –COOH。

この有機機能に属する化合物は、H イオンを容易に放出するため、弱酸です。⁺ 水溶液で。

あカルボン酸の命名法 Iupac の規則に従いますが、炭素数を示す接頭辞の前に「酸」という用語が表示され、接尾辞は -oic になります。

○ 日常生活で最も一般的なカルボン酸は、酢酸、酢に含まれる物質。多くの柑橘類に豊富に含まれるビタミン C は、アスコルビン酸と呼ばれる有機分子です。

エステル

有機エステル機能 カルボニル官能基の存在によって識別され、 その炭素原子には酸素配位子があります。

エステルの官能基: –R-(C=O)O-R'。

エステル類は、 カルボン酸の誘導体、水素原子の代わりに酸素原子にアルキルラジカルが結合している点でこれらとは異なります。

エステル官能基に属する分子は、カルボン酸とアルコールの反応、として知られる反応によって形成されます。エステル化.

のルールエステルの命名法 Iupac の定義では、分子は 2 つの部分から構成されていると考えられます。

エステルの主な特徴は、 味と香りをシミュレートする能力 自然食品の炭素鎖の長さによる（R₁ とR₂). このため、エステルは食品業界、医薬品、香水、化粧品の製造において香料として広く使用されています。

エーテル

エーテル有機関数は 2つの炭素鎖の間に酸素原子があることを特徴とします。

エーテルの官能基: R-O-R。

エーテルは可燃性が高く、特有の強い臭気のある物質です。

あ Iupac のエーテルの公式命名法接頭語 + 中置語 + 接尾語の順序に従います。ただし、分子の炭素数が少ない側には接尾辞 -oxy が付けられ、長い炭素鎖には炭化水素であるかのように名前が付けられ、接尾辞 -o が付けられます。

エーテルは、 塗料、樹脂、油脂の溶剤として使用される. その結果、それらはさまざまな産業および製薬プロセスで使用されます。エーテルはかつて麻酔薬として使用されていましたが、最近では他の安全な物質に置き換えられています。

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酸素機能に関する演習を解いた

質問1

(Uece) 有機化学では、官能基は物質に同様の化学的挙動を与える分子構造として定義されます。同じ官能基を持つ化合物の集合を有機官能基と呼びます。化合物とそれが属する有機機能を正しく表すオプションにマークを付けてください。

解決：

文字C

選択肢の中で、官能基を化学機能の名前に正しく表現しているのは項目 C だけです。有機エステル官能基はカルボニル官能基によって定義され、その炭素原子には酸素配位子もあります。

項目Aではエーテル官能基を表します。

B項目ではケトン官能基を表します。

項目 D では、アミド官能基が表現されています。アミンそれはアミド窒素関数に属します。

質問2

(UCS-RS) 紀元前 5 世紀。ギリシャの医師ヒポクラテスは、柳の樹皮製品は痛みを和らげ、熱を下げたと書いています。これと同じ製品である酸性粉末は、中東、シュメール、エジプト、アッシリアの古代文明の文書にも言及されています。ネイティブアメリカンは、頭痛、発熱、リウマチ、震えに対しても使用していました。この薬剤はアスピリンの前駆体であり、その化学構造は以下に示されています。