Syrefunktioner: vad de är, egenskaper

Till syrefunktion är en grupp av organiska föreningar som har syreatomer bundna till kolkedjan. Är de:

• alkohol;

• keton;

• aldehyd;

• karboxylsyra;

• ester;

• eter.

Läs också:Kolväten — föreningar som består av kol och väte

Sammanfattning om syrgasfunktion

• Syrefunktioner är en grupp föreningar som innehåller en syreatom. syre fäst direkt på kolkedjan.

• De olika syrgasfunktionerna kännetecknas av ett specifikt strukturellt arrangemang av atomer, kallad en funktionell grupp.

• De funktionella grupperna är ansvariga för egenskaperna hos varje organisk funktion.

• Syrefunktionerna är: alkohol, keton, aldehyd, karboxylsyra, ester och eter.

Videolektion om syrgasfunktion

Vilka är syrefunktionerna?

Syresatta kroppsfunktioner är de som har en syreatom bunden till en syreatom kol av kolkedjan.

Syrefunktionerna är:

• alkohol;

• keton;

• aldehyd;

• karboxylsyra;

• ester;

• eter.

De organiska funktionerna identifieras av sin funktionella grupp, som är ett strukturellt arrangemang av atomer eller bindningar, ansvarigt för de karakteristiska egenskaperna hos den uppsättningen av föreningar.

Betydelsen av syrefunktioner

Närvaron av syre fungerar i organiska föreningar kan ändra egenskaperna hos föreningar, jämfört med respektive kolväte, med lika många kol.

Syrefunktioner kännetecknas av förekomsten av hydroxyl-, karbonyl- eller karboxylgrupper. A närvaron av syreatomen ökar den polära karaktären föreningar, vilket gör dem mer hydrofila, det vill säga ökar deras affinitet för vatten.

Förekomst av syrefunktioner ansvarar också för typen av intermolekylär kraftverkar mellan molekyler. Naturen och intensiteten hos intermolekylära krafter påverkar löslighet och smält- och koktemperaturerna.

Tabellen nedan ger en jämförelse mellan några egenskaper hos tre föreningar som har samma antal kolatomer, men som skiljer sig åt genom närvaron av syresatta funktionella grupper.

Ekologisk kompost
Butan (C4H10)	Butanon (C4H8O)	Butanol (C4H10O)
organisk funktion	Kolväte	keton (syrefunktion)	Alkohol (syrefunktion)
Polaritet	apolär	Polär	Polär
smält temperatur	-138,3°C	-86°C	-89°C
koktemperatur	-0,5°C	80°C	118°C
Övervägande intermolekylär kraft	Inducerad dipol	permanent dipol	vätebindningar

Alkohol

Den organiska funktionen alkohol har en hydroxylgrupp (-OH) bunden direkt till mättat koldet vill säga den kolatom som bara upprättar enkelbindningar.

Funktionell grupp av alkoholer: R-OH (hydroxyl).

alkoholer är klassificeras efter vilken typ av kol till vilken hydroxylen är fäst. Primära alkoholer har hydroxylen bunden till det primära kolet. Sekundära alkoholer har hydroxylgruppen bunden till ett sekundärt kol, och tertiära alkoholer har sin -OH-grupp bunden till tertiära kol.

En organisk förening som bara har en hydroxyl kallas monoalkohol. Om det har två hydroxylgrupper kallas det en dialkohol. Ovanför det kallas molekylerna för polyalkoholer.

A nomenklatur för alkoholer följer rekommendationen från Iupac (International Union of Pure and Applied Chemistry), med tanke på sammansättningen av namnet på kemiska strukturer i tre delar:

• Prefix – relaterat till antalet kol.

• Infix – hänvisar till den typ av kemisk bindning som upprättas mellan kolatomer.

• Suffix – relaterat till den funktionella gruppen. När det gäller alkoholer är suffixet som används -Hallå.

Se exempel:

O huvudsakliga alkohol är etanl (CH₃CH₂OH), används som bränsle, i alkoholhaltiga drycker, som kemiskt lösningsmedel, rengöringsmedel och desinfektionsmedel.

keton

Den organiska ketonfunktionen motsvarar karbonylfunktionell grupp (C=O), belägen mellan två kolatomer av kolkedjan.

Funktionell grupp av ketoner: R₁–(C=O)–R₂.

Ketoner är klassificeras enligt antalet karbonylgrupper:

• Monoketoner – har en enda karbonylgrupp.

• Diketoner – har två karbonylgrupper.

• Polytoner – har mer än två karbonylgrupper.

A nomenklatur för ketoner följer Iupac-reglerna, men med en skillnad i stavningen av suffixet. Ketoner identifieras med suffixet -på en.

I allmänhet finner ketoner användning vid tillverkning av andra kemikalier och läkemedel. Inom industrin används ketoner som lösningsmedel för färger, färgämnen och fernissor. En av de mest kända ketonerna är propanon, som populärt kallas aceton. Acetonlösningar används för att ta bort nagellack.

Läs också:Amider - föreningar som har ett kväve fäst till karbonylen

Aldehyd

Den organiska aldehydfunktionen är kännetecknad av närvaron av den funktionella karbonylgruppen, vars kolatom har en vätebindning.

Funktionell grupp av aldehyder: H–C=O (formyl).

Aldehyder förekommer alltid i slutet av kolkedjor eftersom deras kolatom måste vara bunden till minst en väteatom.

A nomenklatur för aldehydföreningar följer IUPAC-reglerna, skiljer sig åt med suffixet. Aldehyder identifieras med suffixet -al.

Aldehyder används industriellt vid tillverkning av parfymer och smaksättning, eftersom dess lukt och smak varierar beroende på längden på kolkedjan. Aldehydföreningar används även vid tillverkning av bland annat rengöringsprodukter, läkemedel, polymerer. Korta kolkedjiga aldehyder kan användas som ett konserveringsmedel, såsom den berömda formalin, som är en aldehyd som heter metanal.

Formaldehyd är en aldehyd som används för vävnadskonservering.

karboxylsyra

Den organiska karboxylsyrafunktionen identifieras genom närvaron av den karboxylfunktionella gruppen (-COOH).

Funktionell grupp av karboxylsyror: –(C=O)OH eller –COOH.

Föreningar som tillhör denna organiska funktion är svaga syror, eftersom de lätt frigör H-joner⁺ i vattenlösning.

A nomenklatur för karboxylsyror följer Iupac-reglerna, men termen "syra" förekommer före prefixet som anger kolnumret, och suffixet som används är -oic.

O vanligaste karboxylsyran i vardagen är den Ättiksyra, ämne som finns i vinäger. Vitamin C, som finns i många citrusfrukter, är en organisk molekyl som kallas askorbinsyra.

Ester

Den organiska esterfunktionen identifieras genom närvaron av den funktionella karbonylgruppen, vars kolatom har en syreligand.

Funktionell grupp av estrar: –R–(C=O)O–R'.

Estrarna är derivat av karboxylsyrorskiljer sig från dessa genom att de har en alkylradikal bunden till syreatomen istället för väteatomen.

Molekyler som hör till esterfunktionen bildas genom reaktionen mellan en karboxylsyra och en alkohol, en reaktion som kallas förestring.

Reglerna för nomenklatur för estrar definieras av Iupac anser att molekylen är bildad av två delar:

Den huvudsakliga egenskapen hos estrar är deras förmåga att simulera smak och arom naturliga livsmedel, enligt längden på kolkedjor (R₁ och R₂). På grund av detta används estrar i stor utsträckning som smakämnen i livsmedelsindustrin, vid tillverkning av läkemedel, parfymer och kosmetika.

Eter

Eterns organiska funktion är kännetecknad av att ha en syreatom mellan två kolkedjor.

Funktionell grupp av etrar: R–O–R.

Etrar är mycket brandfarliga ämnen, med en karakteristisk och stark lukt.

A officiella Iupac-nomenklaturen för etrar följer ordningsprefixet + infix + suffix. Den sida av molekylen som har färre kolatomer får dock suffixet -oxi medan den längre kolkedjan benämns som om det vore ett kolväte, som får suffixet -o.

Etrarna är används som lösningsmedel för färger, hartser, oljor och fetter. Som ett resultat används de i olika industriella och farmaceutiska processer. Eter användes en gång som bedövningsmedel och ersattes av andra säkrare ämnen nuförtiden.

Läs också:Nitroföreningar — föreningar som innehåller nitrogrupper (NO2) i sin molekyl

Lösta övningar om syrgasfunktioner

fråga 1

(Uece) Inom organisk kemi definieras en funktionell grupp som en molekylstruktur som ger ämnen liknande kemiskt beteende. Uppsättningen av föreningar som har samma funktionella grupp kallas organisk funktion. Markera det alternativ som korrekt presenterar föreningen och den organiska funktion som den tillhör.

Upplösning:

Bokstaven C

Bland alternativen är det enda som korrekt uttrycker den funktionella gruppen till namnet på den kemiska funktionen punkt C. Den organiska esterfunktionen definieras av den funktionella karbonylgruppen, vars kolatom också har en syreligand.

I punkt A uttrycks den eterfunktionella gruppen.

I punkt B uttrycks den funktionella ketongruppen.

I punkt D uttrycks den funktionella amidgruppen. aminer Det är amider hör till kvävefunktionerna.

fråga 2

(UCS-RS) På 500-talet f.Kr. C., Hippokrates, grekisk läkare, skrev att en pilbarkprodukt lindrade smärta och sänkte feber. Samma produkt, ett surt pulver, nämns till och med i texter från de gamla civilisationerna i Mellanöstern, Sumer, Egypten och Assyrien. Indianer använde det också mot huvudvärk, feber, reumatism och skakningar. Detta läkemedel är en föregångare till aspirin, vars kemiska struktur visas nedan.

De organiska funktionerna som finns i strukturen av aspirin, representerade ovan, är:

a) karboxylsyra och ester.

b) alkohol och eter.

c) amin och amid.

d) amin och eter.

e) aminosyra och alkohol.

Upplösning:

Bokstaven A

Av Ana Luiza Lorenzen Lima
Kemilärare

Källa: Brasilien skola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/funcoes-oxigenadas.htm