Функције кисеоника: шта су, карактеристике

До функције кисеоника су група од органска једињења који имају атоме кисеоника везане за угљенични ланац. Да ли су они:

• алкохол;

• кетон;

• алдехид;

• карбоксилне киселине;

• естар;

• етар.

Прочитајте такође:Угљоводоници — једињења састављена од угљеника и водоника

Резиме о функцији кисеоника

• Кисеоничке функције су група једињења која садрже атом кисеоника. кисеоник везан директно за угљенични ланац.

• Различите функције кисеоника карактерише специфичан структурни распоред атоми, названа функционална група.

• Функционалне групе су одговорне за својства сваке органске функције.

• Функције кисеоника су: алкохол, кетон, алдехид, карбоксилна киселина, естар и етар.

Видео лекција о функцији кисеоника

Које су функције кисеоника?

Функције тела кисеоником су оне које имају атом кисеоника везан за атом кисеоника угљеник угљеничног ланца.

Функције кисеоника су:

• алкохол;

• кетон;

• алдехид;

• карбоксилне киселине;

• естар;

• етар.

Органске функције идентификују се по својој функционалној групи, који је структурни распоред атома или веза, одговоран за карактеристична својства тог скупа једињења.

Значај функција кисеоника

Присуство функција кисеоника у органским једињењима је у стању да промени својства једињења, у поређењу са одговарајућим угљоводоником, са једнаким бројем угљеника.

Функције кисеоника карактерише појава хидроксилних, карбонилних или карбоксилних група. А присуство атома кисеоника повећава поларни карактер једињења, чинећи их хидрофилнијим, односно повећавајући њихов афинитет за вода.

Појава функција кисеоника је такође одговоран за врсту интермолекуларна силаделујући између молекула. Природа и интензитет интермолекуларних сила утичу на растворљивост и температуре топљења и кључања.

Табела испод доноси поређење неких својстава три једињења која имају исти број атома угљеника, али се разликују по присуству оксигенованих функционалних група.

Органски компост
Бутан (Ц4Х10)	Бутанон (Ц4Х8О)	Бутанол (Ц4Х10О)
органска функција	Угљоводоник	кетон (функција кисеоника)	Алкохол (функција кисеоника)
Поларитет	аполарни	Полар	Полар
температура топљења	-138,3°Ц	-86°Ц	-89°Ц
температура кључања	-0,5°Ц	Ночьу 80°Ц	Ночьу 118°Ц
Преовлађујућа интермолекуларна сила	Индуковани дипол	стални дипол	водоничне везе

Алкохол

Органска функција алкохола има хидроксилну групу (-ОХ) директно везану за засићени угљеник, односно тај атом угљеника који успоставља само једноструке везе.

Функционална група алкохола: Р-ОХ (хидроксил).

алкохоли су класификован према врсти угљеника за који је везан хидроксил. Примарни алкохоли имају хидроксил везан за примарни угљеник. Секундарни алкохоли имају хидроксилну групу везану за секундарни угљеник, а терцијарни алкохоли имају своју -ОХ групу везану за терцијарни угљеник.

Органско једињење које има само један хидроксил назива се моноалкохол. Ако има две хидроксилне групе, назива се дијакохол. Изнад тога, молекули се називају полиалкохоли.

А номенклатура за алкохоле следи препоруку Иупаца (Међународна унија чисте и примењене хемије), с обзиром на склапање назива хемијских структура у три дела:

• Префикс – повезан са бројем угљеника.

• Инфикс – односи се на врсту хемијске везе успостављене између атома угљеника.

• Суфикс – везано за функционалну групу. У случају алкохола коришћени суфикс је -Здраво.

Погледајте примере:

О главни алкохол је етанл (ЦХ₃ЦХ₂ОХ), користи се као гориво, у алкохолним пићима, као хемијски растварач, средство за чишћење и дезинфекционо средство.

кетон

Функција органског кетона одговара карбонил функционална група (Ц=О), смештена између два атома угљеника угљеничног ланца.

Функционална група кетона: Р₁–(Ц=О)–Р₂.

Кетони су класификовани према броју карбонилних група:

• Монокетони - имају једну карбонилну групу.

• Дикетони – имају две карбонилне групе.

• Политони – имају више од две карбонилне групе.

А номенклатура за кетоне прати Иупац правила, али са разликом у писању суфикса. Кетони се идентификују суфиксом -она.

Уопштено говорећи, кетони налазе примену у производњи других хемикалија и фармацеутских производа. У индустрији се кетони користе као растварачи за боје, боје и лакове. Један од најпознатијих кетона је пропанон, који је у народу познат као ацетон. За уклањање лака за нокте користе се раствори ацетона.

Прочитајте такође:Амиди — једињења која имају азот везан за карбонил

Алдехид

Функција органског алдехида је карактерише присуство карбонил функционалне групе, чији атом угљеника има водоничну везу.

Функционална група алдехида: Х–Ц=О (формил).

Алдехиди се увек јављају на крају угљеничних ланаца јер њихов атом угљеника треба да буде везан за најмање један атом водоника.

А номенклатура за алдехидна једињења прати ИУПАЦ правила, разликују се по суфиксу. Алдехиди се идентификују суфиксом -ал.

Алдехиди се индустријски користе у производњи парфема и ароматизирање, пошто његов мирис и укус варирају у зависности од дужине угљеничног ланца. Алдехидна једињења се такође користе у производњи средстава за чишћење, лекова, полимера, између осталог. Алдехиди кратког угљеничног ланца могу се користити као средство за конзервацију, као што је познато формалин, који је алдехид по имену метанал.

Формалдехид је алдехид који се користи за очување ткива.

карбоксилне киселине

Функција органске карбоксилне киселине се идентификује присуством карбоксилне функционалне групе (-ЦООХ).

Функционална група карбоксилних киселина: –(Ц=О)ОХ или –ЦООХ.

Једињења која припадају овој органској функцији су слабе киселине, јер лако ослобађају Х јоне⁺ у воденом раствору.

А номенклатура за карбоксилне киселине прати Иупац правила, међутим израз „киселина“ се појављује испред префикса који означава број угљеника, а суфикс који се користи је -оиц.

О Најчешћа карбоксилна киселина у свакодневном животу је Сирћетна киселина, супстанца присутна у сирћету. Витамин Ц, обилује многим цитрусним воћем, је органски молекул који се зове аскорбинска киселина.

Естер

Функција органског естра се идентификује присуством карбонил функционалне групе, чији атом угљеника има кисеоников лиганд.

Функционална група естара: –Р–(Ц=О)О–Р'.

Естри су деривати карбоксилних киселина, који се разликују од ових по томе што имају алкил радикал везан за атом кисеоника уместо за атом водоника.

Молекули који припадају естарској функцији настају реакцијом између карбоксилне киселине и алкохола, реакција позната као естерификација.

Правила за номенклатура естара Иупац је дефинисао да се молекул састоји од два дела:

Главна карактеристика естара је њихова способност симулације укуса и ароме природне хране, према дужини угљеничних ланаца (Р₁ и Р₂). Због тога се естри широко користе као ароме у прехрамбеној индустрији, у производњи лекова, парфема и козметике.

Етер

Органска функција етра је карактерише то што има атом кисеоника између два угљеникова ланца.

Функционална група етара: Р–О–Р.

Етри су лако запаљиве материје, карактеристичног и јаког мириса.

А званична Иупац номенклатура за етре следи редослед префикс + инфикс + суфикс. Међутим, страна молекула која има мање угљеника добија суфикс -окси, док је дужи угљенични ланац назван као да је угљоводоник, добијајући суфикс -о.

Етри су користи се као растварач за боје, смоле, уља и масти. Као резултат тога, користе се у различитим индустријским и фармацеутским процесима. Етар се некада користио као анестетик, а данас је замењен другим сигурнијим супстанцама.

Прочитајте такође:Нитро једињења — једињења која садрже нитро (НО2) групе у свом молекулу

Решене вежбе о функцијама кисеоника

Питање 1

(Уеце) У органској хемији, функционална група је дефинисана као молекуларна структура која даје супстанцама слично хемијско понашање. Скуп једињења која имају исту функционалну групу назива се органска функција. Означите опцију која тачно представља једињење и органску функцију којој припада.

Резолуција:

Писмо Ц

Међу алтернативама, једина која исправно изражава функционалну групу према називу хемијске функције је ставка Ц. Функција органског естра је дефинисана карбонил функционалном групом, чији атом угљеника такође има лиганд кисеоника.

У тачки А изражена је етарска функционална група.

У тачки Б изражена је функционална група кетона.

У тачки Д је изражена амидна функционална група. амини То је амиди припадају азотним функцијама.

питање 2

(УЦС-РС) У 5. веку п.н.е. Ц., Хипократ, грчки лекар, написао је да производ од коре врбе ублажава бол и снижава температуру. Овај исти производ, кисели прах, чак се помиње у текстовима из древних цивилизација Блиског истока, Сумера, Египта и Асирије. Индијанци су га такође користили против главобоље, грознице, реуме и дрхтавице. Овај лек је прекурсор аспирина, чија је хемијска структура приказана у наставку.

Органске функције присутне у структури аспирина, представљене горе, су:

а) карбоксилна киселина и естар.

б) алкохол и етар.

в) амин и амид.

г) амин и етар.

д) аминокиселине и алкохол.

Резолуција:

Писмо а

Аутор: Ана Луиза Лоренцен Лима
наставник хемије

Извор: Бразил школа - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/funcoes-oxigenadas.htm