Panoramica dei gruppi funzionali avanzati

I gruppi funzionali sono atomi o gruppi di atomi all'interno di un composto organico che conferiscono proprietà chimiche distintive.

Uno dei gruppi funzionali più importanti in chimica organica è il gruppo funzionale carbonilico, composto da un atomo di carbonio legato a doppio legame con l'ossigeno.

Due composti organici a base carbonilica strettamente correlati sono le aldeidi e i chetoni. Nelle aldeidi, il carbonio carbonilico è legato a un gruppo alchilico e a un atomo di idrogeno. L'eccezione è la formaldeide, in cui il carbonio carbonilico è legato a due idrogeni.

Nel frattempo, nei chetoni, l'atomo di carbonio carbonilico è legato ad altri due atomi di carbonio all'interno di uno scheletro di idrocarburi.

Il gruppo carbonilico fa parte di molti gruppi funzionali più grandi, come il gruppo carbossilico degli acidi carbossilici, che è composto da un gruppo ossidrilico legato al carbonio carbonilico.

I derivati funzionali degli acidi carbossilici includono gli esteri, in cui l'idrogeno del gruppo carbossilico è sostituito da un gruppo alchilico; le ammidi, in cui l'OH del gruppo carbossilico è sostituito da un'ammina; e i cloruri acilici, in cui l'OH è sostituito da un cloruro.

I legami multipli sono una caratteristica di altri gruppi funzionali, come il gruppo funzionale nitrile o ciano, con un atomo di carbonio triplo legato all'azoto.

Il benzene è un idrocarburo aromatico che viene spesso rappresentato come sei atomi di carbonio in un anello con legami singoli e doppi alternati. Il benzene meno un idrogeno funge da fenile, un gruppo funzionale. Un gruppo ossidrile attaccato all'anello aromatico a base di fenile forma un fenolo.

Un'ammina è un gruppo funzionale non contenente carbonio definito da un atomo di azoto elettronegativo con una coppia solitaria di elettroni legati singolarmente in una struttura di idrocarburi. Sono classificati come primari, secondari e terziari, a seconda del numero di atomi di carbonio legati all'azoto.

Allo stesso modo, un gruppo funzionale fosfato ha un atomo di fosforo legato covalentemente a quattro atomi di ossigeno. Fino a tre catene di idrocarburi possono essere attaccate agli atomi di ossigeno legati singolarmente al fosforo per ottenere organofosfati.