Funcțiile oxigenului: ce sunt, caracteristici

La functia oxigenului sunt un grup de compusi organici care au atomi de oxigen atașați de lanțul de carbon. Sunt ei:

• alcool;

• cetonă;

• aldehidă;

• acid carboxilic;

• ester;

• eter.

Citeste si:Hidrocarburi - compuși formați din carbon și hidrogen

Subiectele acestui articol

• 1 - Rezumatul funcțiilor oxigenului
• 2 - Lecție video despre funcțiile oxigenului
• 3 - Care sunt funcțiile oxigenului?
• 4 - Importanța funcțiilor oxigenului
• 5 - Alcool
• 6 - Cetonă
• 7 - Aldehidă
• 8 - Acid carboxilic
• 9 - Ester
• 10 - Eter
• 11 - Exerciții rezolvate despre funcțiile oxigenate

Rezumat asupra funcției oxigenului

• Funcțiile oxigenului sunt un grup de compuși care conțin un atom de oxigen. oxigen atașat direct de lanțul de carbon.

• Diferitele funcții ale oxigenului sunt caracterizate printr-un aranjament structural specific al atomi, numit grup funcțional.

• Grupurile funcționale sunt responsabile pentru proprietățile fiecărei funcții organice.

• Funcțiile oxigenului sunt: ​​alcool, cetonă, aldehidă, acid carboxilic, ester și eter.

Lecție video despre funcția oxigenului

Care sunt funcțiile oxigenului?

Funcţiile organismului oxigenat sunt acelea care au un atom de oxigen legat de un atom de oxigen carbon a lanțului de carbon.

Funcțiile oxigenului sunt:

• alcool;

• cetonă;

• aldehidă;

• acid carboxilic;

• ester;

• eter.

Funcțiile organice sunt identificate după grupul lor funcțional, care este un aranjament structural de atomi sau legături, responsabil pentru proprietățile caracteristice acelui set de compuși.

Nu te opri acum... Mai sunt dupa publicitate ;)

Importanța funcțiilor oxigenului

Prezența oxigenului funcționează în compușii organici este capabil să modifice proprietățile compușilor, comparativ cu hidrocarbura respectivă, cu un număr egal de atomi de carbon.

Funcțiile oxigenului sunt caracterizate prin apariția grupărilor hidroxil, carbonil sau carboxil. A prezența atomului de oxigen crește caracterul polar compuși, făcându-i mai hidrofili, adică crescându-le afinitatea pentru apă.

Apariția funcțiilor oxigenului este responsabil și de tipul de forta intermolecularacare acţionează între molecule. Natura și intensitatea forțelor intermoleculare afectează solubilitate si temperaturile de topire si fierbere.

Tabelul de mai jos aduce o comparație între unele proprietăți ale trei compuși care au același număr de atomi de carbon, dar diferă prin prezența grupărilor funcționale oxigenate.

Compost organic
Butan (C4H10)	Butanone (C4H8O)	Butanol (C4H10O)
functie organica	Hidrocarbură	cetonă (funcția oxigenului)	Alcool (funcția oxigenului)
Polaritate	apolar	Polar	Polar
temperatură de topire	-138,3°C	-86°C	-89°C
temperatura de fierbere	-0,5°C	80°C	118°C
Forța intermoleculară predominantă	Dipol indus	dipol permanent	legături de hidrogen

Alcool

Funcția organică alcool are o grupare hidroxil (-OH) legată direct de carbonul saturat, adică acel atom de carbon care stabilește doar legături simple.

Grupa funcțională a alcoolilor: R-OH (hidroxil).

alcoolii sunt clasificate în funcție de tipul de carbon de care este atașat hidroxilul. Alcoolii primari au hidroxilul atașat de carbonul primar. Alcoolii secundari au gruparea hidroxil atașată la un carbon secundar, iar alcoolii terțiari au gruparea lor -OH atașată la carbonii terțiari.

Un compus organic care are un singur hidroxil se numește monoalcool. Dacă are două grupări hidroxil, se numește dialcool. Mai presus de aceasta, moleculele se numesc polialcooli.

A nomenclatura pentru alcooli urmează recomandarea Iupac (Uniunea Internațională de Chimie Pură și Aplicată), având în vedere asamblarea denumirii structurilor chimice în trei părți:

• Prefix – legat de numărul de atomi de carbon.

• Infix – se referă la tipul de legătură chimică stabilită între atomii de carbon.

• Sufix – legat de grupul funcțional. În cazul alcoolilor, sufixul folosit este -Buna ziua.

Vezi exemple:

O alcoolul principal este etanl (CH₃CH₂OH), folosit ca combustibil, în băuturile alcoolice, ca solvent chimic, agent de curățare și dezinfectant.

cetonă

Funcția cetonă organică corespunde grupare funcțională carbonil (C=O), situată între doi atomi de carbon a lanțului de carbon.

Grup funcțional de cetone: R₁–(C=O)–R₂.

Cetonele sunt clasificate în funcție de numărul de grupări carbonil:

• Monocetone - au o singură grupare carbonil.

• Dicetone - au două grupe carbonil.

• Politonele – au mai mult de două grupări carbonil.

A nomenclatura pentru cetone urmează regulile Iupac, dar cu o diferență de ortografie a sufixului. Cetonele sunt identificate prin sufix -pe o.

În general, cetonele își găsesc aplicație în fabricarea altor substanțe chimice și farmaceutice. În industrie, cetonele sunt folosite ca solvenți pentru vopsele, coloranți și lacuri. Una dintre cele mai cunoscute cetone este propanonă, care este cunoscută în mod popular sub numele de acetonă. Soluțiile de acetonă sunt folosite pentru îndepărtarea lacului de unghii.

Citeste si:Amide - compuși care au un azot atașat de carbonil

Aldehidă

Funcția aldehidă organică este caracterizată prin prezența grupării funcționale carbonil, al cărui atom de carbon are o legătură de hidrogen.

Grupa funcțională a aldehidelor: H–C=O (formil).

Aldehidele apar întotdeauna la sfârșitul lanțurilor de carbon, deoarece atomul lor de carbon trebuie să fie legat de cel puțin un atom de hidrogen.

A nomenclatura compușilor aldehidici urmează regulile IUPAC, deosebindu-se prin sufix. Aldehidele sunt identificate prin sufix -al.

Aldehidele sunt utilizate industrial la fabricarea parfumurilor și aromatizatoare, deoarece mirosul și gustul acestuia variază în funcție de lungimea lanțului de carbon. Compușii aldehidici sunt utilizați și la fabricarea de produse de curățare, medicamente, polimeri, printre altele. Aldehidele cu lanț scurt de carbon pot fi folosite ca agent de conservare, cum ar fi celebrele formol, care este o aldehidă numită metanal.

Formaldehida este o aldehidă folosită pentru conservarea țesuturilor.

acid carboxilic

Funcția acidului carboxilic organic este identificată prin prezența grupării funcționale carboxil (-COOH).

Grupa funcțională a acizilor carboxilici: –(C=O)OH sau –COOH.

Compușii care aparțin acestei funcții organice sunt acizi slabi, deoarece eliberează cu ușurință ioni de H⁺ in solutie apoasa.

A nomenclatura acizilor carboxilici urmează regulile Iupac, totuși termenul „acid” apare înaintea prefixului care indică numărul de atomi de carbon, iar sufixul folosit este -oic.

O cel mai comun acid carboxilic în viața de zi cu zi este Acid acetic, substanță prezentă în oțet. Vitamina C, abundentă în multe fructe citrice, este o moleculă organică numită acid ascorbic.

Ester

Funcția esterului organic este identificat prin prezența grupării funcționale carbonil, al cărui atom de carbon are un ligand de oxigen.

Grupa funcțională de esteri: –R–(C=O)O–R'.

Esterii sunt derivați ai acizilor carboxilici, diferă de acestea prin faptul că au un radical alchil atașat la atomul de oxigen în loc de atomul de hidrogen.

Moleculele care aparțin funcției ester sunt formate prin reacția dintre un acid carboxilic și un alcool, reacție cunoscută sub numele de esterificare.

Regulile pentru nomenclatura esterilor definite de Iupac considerăm că molecula este formată din două părți:

Caracteristica principală a esterilor este lor capacitatea de a simula gustul și aroma a alimentelor naturale, în funcție de lungimea lanțurilor de carbon (R₁ și R₂). Din acest motiv, esterii sunt folosiți pe scară largă ca agenți de aromatizare în industria alimentară, în producția de produse farmaceutice, parfumuri și cosmetice.

Eter

Funcția organică a eterului este caracterizată prin faptul că are un atom de oxigen între două catene de carbon.

Grup funcțional de eteri: R–O–R.

Eterii sunt substanțe foarte inflamabile, cu un miros caracteristic și puternic.

A nomenclatura oficială Iupac pentru eteri urmează ordinea prefix + infix + sufix. Cu toate acestea, laturii moleculei care are mai puțini atomi de carbon i se dă sufixul -oxi, în timp ce lanțul de carbon mai lung este denumit ca și cum ar fi o hidrocarbură, primind sufixul -o.

Eterii sunt utilizate ca solvenți pentru vopsele, rășini, uleiuri și grăsimi. Ca urmare, ele sunt utilizate în diferite procese industriale și farmaceutice. Eterul a fost folosit cândva ca anestezic, fiind înlocuit cu alte substanțe mai sigure în zilele noastre.

Citeste si:Compuși nitro - compuși care conțin grupări nitro (NO2) în molecula lor

Exerciții rezolvate despre funcțiile oxigenului

intrebarea 1

(Uece) În chimia organică, o grupă funcțională este definită ca o structură moleculară care conferă substanțelor un comportament chimic similar. Setul de compuși care au aceeași grupă funcțională se numește funcție organică. Marcați opțiunea care prezintă corect compusul și funcția organică căreia îi aparține.

Rezoluţie:

Litera C

Dintre alternative, singura care exprimă corect grupul funcțional la numele funcției chimice este articolul C. Funcția esterului organic este definită de gruparea funcțională carbonil, al cărei atom de carbon are și un ligand de oxigen.

La punctul A, gruparea funcțională eterică este exprimată.

La punctul B, grupa funcțională cetonă este exprimată.

La punctul D este exprimată gruparea funcțională amidă. amine Este amide aparțin funcțiilor azotului.

intrebarea 2

(UCS-RS) În secolul al V-lea î.Hr. C., Hipocrate, medic grec, a scris că un produs din scoarță de salcie ameliorează durerea și reduce febra. Același produs, o pulbere acidă, este menționat chiar și în textele din civilizațiile antice din Orientul Mijlociu, Sumer, Egipt și Asiria. Nativii americani l-au folosit și împotriva durerilor de cap, a febrei, a reumatismului și a tremorului. Acest medicament este un precursor al aspirinei, a cărei structură chimică este prezentată mai jos.

Funcțiile organice prezente în structura aspirinei, reprezentate mai sus, sunt:

a) acid carboxilic şi ester.

b) alcool și eter.

c) amină şi amidă.

d) amină și eter.

e) aminoacid și alcool.

Rezoluţie:

Litera a

De Ana Luiza Lorenzen Lima
Profesor de chimie

Aldehide, compuși carbonilici, grupa carbonil, Aldehide principale, Etanal, materie primă în industria pesticidelor și medicamentelor, Metanal, formaldehidă, industria materialelor plastice și rășinilor.

Cetone, substanțe organice, grup funcțional carbonil, obținerea solventului pentru oje, propanonă, corpi cetonici în sânge, extragerea uleiurilor și grăsimilor din semințe de plante, solvenți organic.

Învață să sortezi acest element într-un șir.

Cunoașteți compoziția chimică, sursele de producție și aplicațiile multor compuși organici, cum ar fi acetona, alcoolul, eterul, printre altele.

Aflați cum a fost creat Nomenclatura IUPAC, care sunt scopurile sale principale și aflați regulile de bază care trebuie urmate pentru a numi compușii organici.

Aflați pas cu pas cum să nomenclați ramurile compușilor organici.

Aflați despre influența structurii organice asupra polarității.

Cunoașteți relația dintre polaritate și punctul de fierbere al compușilor organici.

Înțelegeți cum o reacție de esterificare generează esteri, compuși foarte importanți în viața noastră de zi cu zi.

Aflați despre acizii carboxilici. Aflați care sunt caracteristicile lor, cum sunt numite și care dintre ele sunt prezente în viața de zi cu zi.