Най-важното от урока
Ключови изводи: Класификацията на производните на въглеводородите се основава на вида на тяхната функционална група.
- Хидроксилна група (\(-\text{OH}\)) → Алкохоли и Феноли (напр. етанол, фенол).
- Карбонилна група (\(>\text{C=O}\)) → Алдехиди и Кетони (напр. метанал, ацетон).
- Карбоксилна група (\(-\text{COOH}\)) → Карбоксилни киселини (напр. оцетна киселина).
- Едно съединение може да има няколко различни функционални групи (напр. млечна киселина).
Съединения, получени от въглеводороди, в чиито молекули един или повече водородни атоми са заместени с характерни атомни групи, наречени функционални групи.
Функционалната група определя към кой клас принадлежи съединението и неговите химични свойства.
При заместване на един водороден атом в молекулата на метана (\(\text{CH}_4\)) с хидроксилна група (\(-\text{OH}\)) се получава метанол (\(\text{CH}_3\text{OH}\)), който е представител на алкохолите.
Коя е функционалната група в молекулата на етановата (оцетна) киселина с формула \(\text{CH}_3\text{COOH}\)?
Отговор: Карбоксилна група (\(-\text{COOH}\)).
Съдържат една или повече хидроксилни групи (\(-\text{OH}\)) като функционална група.
Делят се на:
- Алкохоли: \(\text{-OH}\) групата е свързана с въглероден атом от въглеводородна верига (напр. етанол, глицерол).
- Феноли: \(\text{-OH}\) групата е свързана директно с въглероден атом от ароматно ядро (напр. фенол).
Етанолът (\(\text{C}_2\text{H}_5\text{OH}\)) е едновалентен алкохол, а глицеролът (\(\text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3\)) е многовалентен, тъй като съдържа три хидроксилни групи.
Към кой клас съединения принадлежи етанолът?
Отговор: Към хидроксилните производни, по-точно към класа на алкохолите.
Съдържат карбонилна група (\(>\text{C=O}\)) като функционална група.
Делят се на:
- Алдехиди: Карбонилната група е в края на веригата и е свързана с поне един водороден атом (\(-\text{CHO}\)).
- Кетони: Карбонилната група е вътре във веригата, свързана с два въглеродни атома.
Метанал (\(\text{HCHO}\), мравчен алдехид) е представител на алдехидите. Пропанон (\(\text{CH}_3\text{COCH}_3\), ацетон) е представител на кетоните.
Ацетонът (пропанон) алдехид ли е или кетон?
Отговор: Кетон, защото карбонилната група е свързана с два други въглеродни атома.
Съдържат една или повече карбоксилни групи (\(-\text{COOH}\)) като функционална група.
Някои карбоксилни киселини могат да съдържат и други функционални групи, например хидроксилна (\(-\text{OH}\)). Те се наричат хидроксикарбоксилни киселини.
Етановата (оцетна) киселина (\(\text{CH}_3\text{COOH}\)) е представител на карбоксилните киселини. Млечната киселина е хидроксикарбоксилна, защото има едновременно \(\text{-COOH}\) и \(\text{-OH}\) група.
Коя е функционалната група, която определя киселинните свойства на оцетната киселина?
Отговор: Карбоксилната група (\(-\text{COOH}\)).
Задачи за упражнение
Лесна: Към кой клас производни на въглеводородите принадлежи метаналът (мравчен алдехид)?
Метаналът принадлежи към карбонилните производни, клас алдехиди.
Средна: Какви функционални групи притежава млечната киселина, което я определя като хидроксикарбоксилна киселина?
Млечната киселина притежава едновременно хидроксилна група (\(-\text{OH}\)) и карбоксилна група (\(-\text{COOH}\)).
Трудна: Класифицирайте съединенията пропанон (\(\text{CH}_3\text{COCH}_3\)) и бензоена киселина (\(\text{C}_6\text{H}_5\text{COOH}\)), като посочите към кой клас принадлежат и коя е функционалната им група.
- Пропанон (\(\text{CH}_3\text{COCH}_3\)): Принадлежи към клас кетони (карбонилни производни). Функционалната му група е карбонилна (\(>\text{C=O}\)).
- Бензоена киселина (\(\text{C}_6\text{H}_5\text{COOH}\)): Принадлежи към клас карбоксилни киселини (ароматни). Функционалната ѝ група е карбоксилна (\(-\text{COOH}\)).
