دعم تقني بالعبرية: 054-2932368

17 المجموعات الوظيفيّة

תוכן הפרק
מסך ראשי של הפרק לימוד
صفات الموادّ الجُزَيئيّة
المجموعات الوظيفيّة
المباني الضخمة
المبنى والترابط تمارين تلخيصيّة
2 מ 2

المجموعات الوظيفيّة

يمكن تصنيف الموادّ في الطبيعة المختلفة بعدّة طرق. إحدى الطرق لتصنيف الموادّ هي تصنيفها لعائلات الموادّ الأكثر شيوعًا، وإحدى هذه العائلات هي الموادّ الجُزَيئيّة.
طريقة أخرى لتصنيف الموادّ هي لموادّ عضويّة (مركّبات الكربون بالأساس) وغير عضويّة.
الموادّ العضويّة هي موادّ هيكلها الأساسيّ هو هيدروكربونيّ، أيّ مُكوّن من كربون وهيدروجين.
الموادّ العضويّة مقسّمة إلى عدد كبير من العائلات. إحدى مُميّزات كلّ واحدة من العائلات هي المجموعة الوظيفيّة، أيّ مجموعة مُميِّزة تمنح الموادّ التي تنتمي لنفس العائلة جزءًا كبيرًا من صفاتها.
سنتعرّف الآن على بعض المجموعات الوظيفيّة المختلفة. يجب عليكم أن تتعلّموا وتتذكّروا شفهيًّا أربع مجموعات منها، ولكي تتعرّفوا على بقيّة المجموعات الوظيفيّة، بإمكانكم الاستعانة بورقة القوانين.
نُقسّم الموادّ بحسب عائلاتها وبحسب المجموعة الوظيفيّة التي تميّزها. لا حاجة لتذكُّر أسماء العائلات شفهيًّا، لكن من المفضّل تذكُّر الأربع الأولى منها على الأقلّ.

المجموعة الوظيفيّة في هذه العائلة هي OH—. الخطّ يشير إلى أنّ مجموعة الـ OH تكوِّن رابطًا واحدًا لجزء هيدروكربونيّ يشار إليه عادةً بالحرف R.

بشكل عام، تبدو المجموعة على النحو التالي: R — OH
سنرى فيما يلي بعض الأمثلة:
CH3OH, C6H5OH, C4H9OH وما إلى ذلك.
انتبهوا إلى أنّه في بعض الأحيان، تكون في الجُزَيء أكثر من مجموعة وظيفيّة واحدة، وأكثر من نوع واحد من المجموعة الوظيفيّة.

المجموعة الوظيفيّة هي: COOH —
من المتّبع كتابة مبنى هذه المجموعة على النحو التالي:

المبنى الهندسيّ المفصّل هو:

فيما يلي مثال على بعض الحوامض مع مجموعة كربوكسيليّة: CH3COOH, C2H5COOH, C17H35COOH.

موادّ مكوّنة من كربون (C)، هيدروجين (H) ونيتروجين (N).
المجموعة الوظيفيّة تكون بشكل عام NH2 —. هذا أمين أوّليّ، يرتبط فيه النيتروجين بذرّة كربون واحدة. هناك أمينات ثنائيّة وثلاثيّة أيضًا. تسمّى بهذا الاسم بحسب عدد ذرّات الكربون المرتبطة بذرّة النيتروجين.
بما أنّ ذرّة النيتروجين تميل لتكوين 3 روابط كوفالنتيّة لأنّه ينقصها 3 إلكترونات في مستوى الإلكترونات الأخير (لأنّ لديها 3 إلكترونات غير مُزدوَجة)، وفي مجموعة الـ NH2 — ذرّة النيتروجين مرتبطة بذرّتَيّ هيدروجين، الرابط الثالث سيكون مع ذرّة كربون. لذلك فهو يسمى أمين أوّليّ.
فيما يلي أمثلة إضافيّة: CH3NH2, C2H5NH2 , (CH3)3N .
(CH3)3N مثلًا، هو أمين ثلاثيّ.

المجموعة الوظيفيّة C=C أيّ مجموعة فيها ذرّتا كربون مرتبطتان برابط كوفالنتيّ زوجيّ بينهما.
فيما يلي أمثلة: C2H4 , C6H10.

حتى الآن، ذكرنا أربع عائلات يجب عليكم أن تتذكّروا المبنى الذي يميّزها، أيّ مجموعتها الوظيفيّة واسمها.

سننتقل الآن إلى مجموعات وظيفيّة أخرى. لا حاجة لتذكُّرها شفهيًّا. يجب عليكم معرفتها والاستعانة بورقة المعادلات التي تُعطى في امتحان البچروت للتعرّف عليها وعلى أسمائها.

المجموعة الوظيفيّة هي:  — O —
فيما يلي مثال: CH3OCH3.

المجموعة الوظيفيّة هي: קבוצות פונקציונליות - קטון

فيما يلي مثال: CH3COCH3 أو קבוצות פונקציונלית קטון CH3COCH3

المجموعة الوظيفيّة هي: CHO أو קבוצות פונקציונליות - אלדהיד
فيما يلي أمثلة:
HCHO أو  קבוצה פונקציונלית אלדהיד HCHO
CH3CHO أو קבוצות פונקציונליות אלדהיד CH3CHO

المجموعة الوظيفيّة هي: — COO — أوקבוצות פונקציונליות - אסטר
فيما يلي مثال: C2H5COOCH3 أو קבוצות-פונקציונליות אסטר C2H5COOCH3

المجموعة الوظيفيّة هي:
קבוצות פונקציונליות - אמיד

أو
קבוצה פונקציונלית אמיד נוסחת מבנה

فيما يلي مثال: CH3CONH2 أو CH3CONHCH3 أو CH3CON(CH3)2

يمكن كتابة الجُزَيئات على النحو التالي أيضًا:

קבוצות פנקציונליות אמיד - דוגמאות

بعد أن تعرّفنا على المجموعات الوظيفيّة المختلفة، نذكّركم مرّة أخرى أنّه يجب عليكم معرفة وتذكُّر المجموعات الأربع الأولى (الموادّ الكحوليّة، الحوامض الكربوكسيليّة، الأمينات، الرابط الزوجيّ بين ذرّات الكربون (ألكينات)). بقيّة المجموعات الوظيفيّة تكون معطاة في ورقة المعادلات، ويجب التعرّف عليها بحسب هذه الورقة.
نركّز المجموعات الوظيفيّة التي لا حاجة لتذكُّرها شفهيًّا في الجدول التالي:

 
المجموعةصيغة المجموعة الوظيفيّة
أثيرקבוצות פונקציונליות - נוסחת מבנה אתר
كيتونקבוצות פונקציונליות - קטון
ألديهيدקבוצות פונקציונליות - אלדהיד
إسترקבוצות פונקציונליות אסטר
أميد

أسئلة كمثال

  1. أمامكم تمثيل مختصر للصيغة البنائيّة لمادّة ألانين. تعرّفوا على المجموعات الوظيفيّة في مادّة ألانين، وأعطوها اسمًا:
    אפניפרין

קבוצות-פונקציונליות-אפניפרין

انتبهوا إلى أنّه في هذه المادّة توجد أكثر من مجموعة كحوليّة واحدة وأكثر من رابط زوجيّ واحد بين ذرّات الكربون C=C. لا حاجة للإشارة إليها كلّها (إلّا إذا طُلِب منكم ذلك في السؤال).

  1. معطى التمثيل المختصر للصيغة البنائيّة لجُزَيء المادّة التالية:

    קבוצות-פונקציונליות-דוגמה

    تعرّفوا على المجموعات الوظيفيّة فيها، أحيطوها بدائرة وأعطوها اسمًا.