קבוצות פונקציונליות


קבוצות פונקציונליות

קבוצות פונקציונליות

ניתן למיין את חומרי הטבע בדרכים רבות. אחת מהדרכים למיון היא למשפחות החומרים הנפוצות ביותר, שאחת מהן היא משפחת החומרים המולקולריים.
דרך אחרת למיין את החומרים היא לחומרים אורגניים (תרכובות הפחמן בעיקר) ואי-אורגניים.
חומרים אורגניים הם חומרים שהשלד העיקרי שלהם הוא פחמימני, כלומר מורכב מפחמן ומימן.
החומרים האורגניים מחולקים למספר רב של משפחות. אחד מהמאפיינים של כל אחת מהמשפחות הוא קבוצה פונקציונלית, כלומר קבוצה מאפיינת שמקנה לחומרים השייכים לאותה המשפחה חלק נכבד מתכונותיה.
נכיר כעת חלק מהקבוצות הפונקציונליות השונות. תידרשו ללמוד ולזכור בעל-פה ארבע מהן , וכדי לזהות את יתר הקבוצות הפונקציונליות, תוכלו להיעזר בדף נוסחאות.
נחלק את החומרים לפי משפחותיהם ולפי הקבוצה הפונקציונלית המאפיינת אותם. אין צורך לזכור את שמות המשפחות בעל-פה אבל רצוי לזכור לפחות את ארבע הראשונות.

משפחה ראשונה

שם: כהלים

הקבוצה הפונקציונלית במשפחה זו היא OH—. הקו מסמן שקבוצת ה-OH יוצרת קשר אחד לחלק פחמימני שנהוג לסמנו באות R.

באופן כללי הקבוצה תיראה כך: R — OH
להלן נראה מספר דוגמאות:
CH3OH, C6H5OH, C4H9OH וכו'.
שימו לב שלעתים במולקולה תהיה יותר מקבוצה פונקציונלית אחת ויותר מסוג אחד של קבוצה פונקציונלית.

משפחה שנייה

שם: חומצות קרבוקסיליות

הקבוצה הפונקציונלית היא: COOH —
נהוג לרשום את מבנה הקבוצה הזו באופן הבא :

קבוצות פונקציונאליות - קבוצה קרבוקסלית

המבנה הגאומטרי המפורט הוא:

קבוצות פונקציונאליות - חומצה קרבוקסילית מבנה הקבוצה
להלן דוגמה לכמה חומצות עם קבוצה קרבוקסילית: CH3COOH, C2H5COOH, C17H35COOH.

משפחה שלישית

שם: אמינים

חומרים המורכבים מפחמן (C) מימן (H) וחנקן (N).
הקבוצה הפונקציונלית תהיה בדרך-כלל NH2 —. זהו אמין ראשוני שבו החנקן קשור לפחמן אחד. ישנם גם אמינים שניונים ושלישונים. הם נקראים כך לפי מספר אטומי הפחמן המחוברים לאטום החנקן.
כיוון שאטום החנקן נוטה ליצור 3 קשרים קוולנטים כי חסרים לו 3 אלקטרונים ברמת האלקטרונים האחרונה (מכיוון שיש לו 3 אלקטרונים לא מזווגים), ובקבוצת ה- NH2 — אטום החנקן כבר קשור לשני אטומי מימן, הקשר השלישי שלו יהיה לאטום פחמן. לכן הוא נקרא אמין ראשוני.
להלן דוגמאות נוספות: CH3NH2, C2H5NH2 , (CH3)3N .
(CH3)3N למשל, הוא אמין שלישוני.

משפחה רביעית

שם: קשר כפול / אלקֶן (ALKENE)

הקבוצה הפונקציונלית היא C=C כלומר קבוצה שבה שני אטומי פחמן הקשורים בקשר קוולנטי כפול ביניהם.
להלן דוגמאות: C2H4 , C6H10.

עד כאן הוצגו ארבע משפחות שתצטרכו לזכור את המבנה המאפיין שלהן כלומר את הקבוצה הפונקציונלית שלהן ואת שמן.

כעת נעבור לקבוצות פונקציונליות נוספות שאותן לא תצטרכו לזכור בעל-פה. תצטרכו לזהותן ולהיעזר בדף הנוסחאות הניתן במבחן הבגרות כדי להכיר אותן ואת שמותיהן.

משפחה חמישית

שם: אֶתֶר

הקבוצה הפונקציונלית היא:  — O —
להלן דוגמה: CH3OCH3.

משפחה שישית

שם: קֶטון

הקבוצה הפונקציונלית היא: קבוצות פונקציונליות - קטון

להלן דוגמה: CH3COCH3 או קבוצות פונקציונלית קטון CH3COCH3

משפחה שביעית

שם: אלדהיד

הקבוצה הפונקציונלית היא: CHO או קבוצות פונקציונליות - אלדהיד
להלן דוגמאות:
HCHO או  קבוצה פונקציונלית אלדהיד HCHO
CH3CHO או קבוצות פונקציונליות אלדהיד CH3CHO

משפחה שמינית

שם : אֶסְטֶר

המשך התוכן בעמוד זה למנויים בלבד

אם הינך מנוי/ה אנא הכנס שם משתמש וסיסמא!

לרכישת מנוי לחץ כאן