Nyckelskillnaden mellan funktionell grupp och substituent är att den funktionella gruppen är en aktiv del av en molekyl medan substituent är en kemisk art som kan ersätta en atom eller en grupp av atomer i en molekyl.
Termen funktionell grupp och substituent finns ofta i organisk kemi. En funktionell grupp är en specifik typ av substituent som orsakar aktiviteten hos en molekyl. Det betyder att reaktionerna en viss molekyl genomgår bestäms av den funktionella gruppen. En substituent kan dock antingen vara en aktiv kemisk art eller en inaktiv kemisk art.
Vad är en funktionell grupp?
En funktionell grupp är en specifik substituent i en molekyl som är ansvarig för de karakteristiska kemiska reaktionerna hos dessa molekyler. Om den funktionella gruppen är densamma för två molekyler som har olika kemisk struktur, kommer de två molekylerna att genomgå liknande typer av reaktioner, oavsett storleken på molekylerna. De funktionella grupperna är mycket viktiga i olika aspekter; vid identifiering av okända molekyler, vid bestämning av slutprodukter av reaktioner, vid kemiska syntesreaktioner för utformning och syntes av nya föreningar, etc.
Figur 01: Några viktiga funktionella grupper
Allmänt sett är funktionella grupper bundna till molekylen via kovalenta kemiska bindningar. I polymermaterial är de funktionella grupperna fästa till den opolära kärnan av kolatomer, vilket ger polymeren dess specifika karakteristiska egenskaper. Ibland är de funktionella grupperna laddade kemiska arter. dvs karboxylatjongrupp. Detta gör molekylen till en polyatomisk jon. Dessutom kallas de funktionella grupper som fäster till en central metallatom i koordinatkomplex ligander. Några vanliga exempel på funktionella grupper inkluderar hydroxylgrupp, karbonylgrupp, aldehydgrupp, ketongrupp, karboxylgrupp, etc.
Vad är en substitut?
En substituent är en atom eller en grupp av atomer som kan ersätta en eller flera atomer i en molekyl. Här tenderar substituenten att fästa med denna nya molekyl. När man överväger typerna av substituenter finns det antingen aktiva grupper såsom funktionella grupper och inaktiva grupper också. Vidare kan steriska effekter uppstå på grund av volymen som upptas av substituenterna i molekylen som de ersätter. Det kan också finnas polära effekter som uppstår på grund av kombinationen av induktiva effekter och mesomeriska effekter. Bortsett från det är termerna mest-substituerad och minst-substituerad användbara när man förklarar det relativa antalet substituenter i olika molekyler.
Figur 02: Placering av substituentgrupper så att molekylens reaktivitet ökar
När vi namnger organiska föreningar måste vi ta hänsyn till vilka typer av substituenter de har och positionerna för dessa substituenter. Till exempel betyder suffixet –yl att en väteatom i molekylen ersätts; -yliden betyder två väteatomer (genom en dubbelbindning mellan molekyl och ny substituent) och -ylidyn betyder att tre väteatomer ersätts med en substituent (genom en trippelbindning mellan molekyl och ny substituent).
Vad är skillnaden mellan funktionell grupp och substituent?
Nyckelskillnaden mellan funktionell grupp och substituent är att en funktionell grupp är en aktiv del av en molekyl medan en substituent är en kemisk art som kan ersätta en atom eller en grupp av atomer i en molekyl. Dessutom är funktionella grupper aktiva grupper, och de orsakar molekylens specifika egenskaper. I själva verket är de en specifik typ av substituenter. Å andra sidan kan substituenter vara antingen aktiva eller inaktiva grupper; det betyder att de kan eller kanske inte orsakar molekylens specifika aktivitet.
Infografiken nedan sammanfattar skillnaden mellan funktionell grupp och substituent.
Sammanfattning – Funktionell grupp vs substituent
Inom organisk kemi finns ofta termerna funktionell grupp och substituent. Den viktigaste skillnaden mellan funktionell grupp och substituent är att en funktionell grupp är en aktiv del av en molekyl medan en substituent är en kemisk art som kan ersätta en atom eller en grupp atomer i en molekyl.
