Ẹgbẹ iṣẹ

Ninu kemistri, paapaa ni kemistri Organic, ẹgbẹ iṣẹ kan jẹ ẹgbẹ kan pato ti awọn ọta laarin moleku kan ti o ni iduro fun awọn aati kemikali abuda ti moleku naa. Ronu nipa rẹ bi “oju-aaye ti nṣiṣe lọwọ” tabi “apakan asọye ihuwasi” ti moleku Organic kan. Laibikita kini iwọn tabi apẹrẹ ti iyoku moleku naa jẹ, ẹgbẹ iṣẹ ṣiṣe huwa ni ọna asọtẹlẹ ni awọn aati kemikali.

Kini idi ti Awọn ẹgbẹ Iṣẹ ṣe pataki?

Awọn ẹgbẹ iṣẹ ṣiṣe pinnu awọn ohun-ini ati ifaseyin ti awọn agbo ogun Organic. Chemists lo wọn lati ṣe lẹtọ awọn ohun alumọni Organic ati asọtẹlẹ bi wọn yoo ṣe fesi. Fun apẹẹrẹ, awọn ọti-lile, acids, esters, ati awọn ketones gbogbo ni awọn ẹgbẹ iṣẹ ṣiṣe ti o yatọ, ati pe ọkọọkan n ṣe oriṣiriṣi ni awọn aati kemikali.

Nipa idamo awọn ẹgbẹ iṣẹ ṣiṣe ninu moleku kan, o le:

● Sọ asọtẹlẹ bii yoo ṣe huwa ninu awọn aati kemikali.
● Loye isokan rẹ (boya o tuka ninu omi tabi rara).
● Pinnu bóyá ó jẹ́ ekikan tàbí ìpìlẹ̀.
● Sọ àsọtẹ́lẹ̀ ibi gbígbóná tàbí ibi yíyọ rẹ̀.

Awọn apẹẹrẹ ti Awọn ẹgbẹ Iṣiṣẹ Wọpọ

Jẹ ki a lọ lori diẹ ninu awọn ẹgbẹ iṣẹ ṣiṣe ti o wọpọ julọ ni kemistri Organic:

1. Ẹgbẹ Hydroxyl (-OH)

● Wọ́n wà nínú ọtí líle.
● Ṣe awọn moleku pola ati pe o lagbara lati ṣe awọn asopọ hydrogen.
● Apẹẹrẹ: Ethanol (CH₃CH₂OH)

2. Ẹgbẹ́ Carbonyl (C=O)

● Wa ninu awọn ketones ati aldehydes.
● Erogba ti o so pọ mọ atomu atẹgun.
● Apẹẹrẹ:
Ketone: acetone (CH₃COCH₃)
Aldehyde: Formaldehyde (HCHO)

3. Ẹgbẹ Carboxyl (-COOH)

● A ri ninu awọn acids carboxylic.
● Ṣe molecule naa jẹ ekikan.
● Apẹẹrẹ: Acetic acid (CH₃COOH), acid akọkọ ninu ọti kikan.

4. Ẹgbẹ Amino (-NH₂)

● Wa ninu amines ati amino acids.
● Le ṣe bi ipilẹ ati gba awọn protons.
● Apẹẹrẹ: Glycine, amino acid kan.

5. Ẹgbẹ Ester (-COO-)

● Ri ni esters.
● Nigbagbogbo fun awọn eso ni õrùn didùn wọn.
● Ti a ṣe lati inu acid ati ọti-lile kan.
● Apẹẹrẹ: Ethyl acetate (ti a lo ninu yiyọ pólándì eekanna).

6. Ẹgbẹ Ether (ROR)

● Atẹgun atẹgun ti a ti sopọ si awọn ẹgbẹ erogba meji.
● Wọpọ ninu awọn ohun-elo.
● Apẹẹrẹ: Diethyl ether.

7. Ẹgbẹ Halide (CX)

● Nibo X = halogen bi F, Cl, Br, tabi I.
● Ri ni alkyl halides.
● Ti a lo ninu awọn firiji ati awọn idaduro ina.

8. Ẹgbẹ Sulfhydryl (-SH)

● Ri ni thiols.
● Iru si hydroxyl ṣugbọn pẹlu imi-ọjọ.
● Pataki ninu eto amuaradagba (awọn ifunmọ disulfide).

Awọn ẹgbẹ iṣẹ ati Reactivity

Iwaju ẹgbẹ iṣẹ kan pato ninu moleku kan ni pataki pinnu bi moleku yẹn yoo ṣe fesi. Fun apere:

● Ọtí (-OH) le jẹ gbẹ lati di alkenes.
● Carboxylic acids (-COOH) le ṣe pẹlu awọn ọti-lile lati ṣe awọn esters.
● Amines (-NH₂) le ṣe bi awọn ipilẹ ati gba awọn ions hydrogen.

Iwa asọtẹlẹ yii wulo pupọ ni kemistri sintetiki, apẹrẹ oogun, ati imọ-jinlẹ ohun elo.

Awọn ẹgbẹ iṣẹ ni Awọn molecule Biological

Awọn ẹgbẹ iṣẹ tun jẹ bọtini si igbesi aye. Ninu biochemistry, ọna ati iṣẹ ti awọn ọlọjẹ, DNA, awọn carbohydrates, ati awọn ọra dale lori awọn ẹgbẹ iṣẹ ṣiṣe ti wọn ni ninu.

● Awọn ọlọjẹ ni amino (-NH₂) ati awọn ẹgbẹ carboxyl (-COOH).
● Awọn carbohydrates nigbagbogbo ni hydroxyl (-OH) ati awọn ẹgbẹ carbonyl (C=O).
● DNA ati RNA ni awọn ẹgbẹ fosifeti (-PO₄) ati awọn ipilẹ ti o ni nitrogen.

Awọn ẹgbẹ wọnyi gba awọn ohun alumọni ti ibi laaye lati ṣe ibaraenisepo, ṣe agbekalẹ awọn ifunmọ hydrogen, gbigbe agbara, ati diẹ sii.

Bawo ni Chemists Lo Awọn ẹgbẹ Iṣẹ

Awọn onimọ-jinlẹ nigbagbogbo lo akiyesi ẹgbẹ iṣẹ-ṣiṣe nigba yiya tabi lorukọ awọn moleku. Ninu awọn aati kemikali, wọn le tọka si awọn aati nipasẹ ẹgbẹ ti o kan. Fun apere:

● “Afẹfẹ ọti-waini” tọka si awọn aati ti o kan -OH awọn ẹgbẹ.
● “Yípadà Nucleophilic” sábà máa ń wé mọ́ àwọn àwùjọ tó ń ṣiṣẹ́ òṣìṣẹ́.

Wọn tun lo itupalẹ ẹgbẹ iṣẹ lati ṣe idanimọ awọn agbo ogun ti a ko mọ nipa lilo awọn ọna bii infurarẹẹdi (IR) spectroscopy ati resonance oofa iparun (NMR), nitori ẹgbẹ kọọkan n gba agbara ni ọna alailẹgbẹ.

Lakotan

Ẹgbẹ iṣẹ kan jẹ ẹgbẹ kan pato ti awọn ọta ninu moleku kan ti o fun moleku awọn ohun-ini rẹ pato ati imuṣiṣẹ. Wọn jẹ ipilẹ ti kemistri Organic, n pese ọna lati ṣe lẹtọ ati asọtẹlẹ ihuwasi ti awọn ohun elo ti o nipọn. Lati awọn ọti-lile ti o rọrun si DNA ti o nipọn, awọn ẹgbẹ iṣẹ ṣe iranlọwọ asọye eto, iṣẹ, ati ifaseyin ti awọn agbo ogun kemikali. Lílóye wọn ṣe pataki lati kọ ẹkọ kemistri, pataki ni awọn agbegbe bii awọn oogun, isedale, ati kemistri ile-iṣẹ.