Обзор расширенных функциональных групп

Функциональные группы — это атомы или группы атомов в органическом соединении, которые придают им отличительные химические свойства.

Одной из важных функциональных групп в органической химии является карбонильная функциональная группа, состоящая из атома углерода, дважды связанного с кислородом.

Два близкородственных органических соединения на основе карбонила — альдегиды и кетоны. В альдегидах карбонильный углерод связан с алкильной группой и атомом водорода. Исключение составляет формальдегид, в котором карбонильный углерод связан с двумя атомами водорода.

Между тем, в кетонах карбонильный атом углерода связан с двумя другими атомами углерода в углеводородном скелете.

Карбонильная группа входит в состав многих более крупных функциональных групп, таких как карбоксильная группа карбоновых кислот, которая состоит из гидроксильной группы, связанной с карбонильным углеродом.

К функциональным производным карбоновых кислот относятся сложные эфиры, в которых водород карбоксильной группы заменен алкильной группой; амиды, в которых ОН карбоксильной группы заменен на амин; и ацилхлориды, в которых ОН заменен хлоридом.

Множественные связи являются особенностью других функциональных групп, таких как нитрильная или цианофункциональная группа, в которой атом углерода трижды связан с азотом.

Бензол — это ароматический углеводород, который часто представлен в виде шести атомов углерода в кольце с чередующимися одинарными и двойными связями. Бензол минус один водород служит фенилом — функциональной группой. Гидроксильная группа, прикрепленная к ароматическому кольцу на основе фенила, образует фенол.

Амин — это неуглеродсодержащая функциональная группа, определяемая электроотрицательным атомом азота с единственной парой электронов, одиночно связанных в углеводородный каркас. Они классифицируются на первичные, вторичные и третичные, в зависимости от количества атомов углерода, связанных с азотом.

Аналогичным образом, фосфатная функциональная группа имеет атом фосфора, ковалентно связанный с четырьмя атомами кислорода. До трех углеводородных цепей могут быть присоединены к атомам кислорода, связанным по отдельности с фосфором, для получения органофосфатов.