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21.1: 功能组
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功能组
 
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21.1: 功能组

功能组是一组具有特征特性的原子,当它们与分子的碳骨架相连时,会改变该分子的特性。例如,分子上某些功能组的存在会使它们具有亲水性,而另一些功能组会使它们成为疏水分子。这些功能组是有机化学不可或缺的一部分,也是生物分子的重要组成部分,如碳水化合物、蛋白质、脂质和核酸。每个功能组都是原子的独特排列,并被分配一个组成原子组的原子组合的名称。


碳原子之间牢固、稳定的键产生包含链条、分支和环的复杂分子。这些化合物的化学成分称为有机化学。碳氢化合物是仅由碳和氢组成的有机化合物。碱是饱和的碳氢化合物,即只含有单一键的碳氢化合物。阿尔克内斯含有一种或多种碳双重键。阿尔基恩斯含有一种或多种碳-碳三重键。芳烃含有环状结构。它们也被称为阿里尔集团。

酒精和乙醚
许多不是碳氢化合物的有机化合物可以被认为是碳氢化合物的衍生物。碳氢化合物衍生物可以通过用功能组取代碳氢化合物的一个或多个氢原子来形成,该组至少包含碳或氢以外的元素的一个原子。碳氢化合物衍生物的特性主要由功能组决定。-OH组,称为羟基组,是酒精的功能组。-R-O-R-组是乙醚的功能组。

醛、酮、纸盒酸和酯
与碳化物组相关的功能组包括醛的-CHO组、酮的-CO-组、碳化物酸的-COOH组和酯类的-COOR组。碳素组是碳氧双键,是这些有机分子的关键结构:醛中至少含有一个附着在碳碳原子上的氢原子,酮含有两个碳组附着在碳碳原子上,碳酸含有附着在碳碳原子上的羟基组,酯类含有附着在另一个与碳碳原子相连的碳组上的氧原子。所有这些化合物都含有与酒精组的碳原子相关的氧化碳原子。


将氮加入有机框架会导致两个分子家族。含有碳氢化合物框架中粘结的氮原子的化合物被归类为胺。

本文改编自《开放》, 化学 2e, 第 20.1 节: 碳氢化合物 Openstax, 化学 2e, 第 20.2 节: 酒精和乙醚, Openstax, 化学 2e, 第 20.3 节: 醛, 酮, 纸盒酸, 和酯, 开放, 化学2e, 第 20.4 节: 胺和阿米德。

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