Razlika med alkilom in arilom - Razlika Med

Razlika med alkilom in arilom

Glavna razlika - Alkyl vs Aryl

Alkil in aril sta dva kemijska izraza, ki se uporabljata za poimenovanje funkcionalnih skupin organskih spojin. Funkcionalne skupine so deli organskih molekul, ki so odgovorne za značilne lastnosti določene molekule. So delci velikih molekul. Alkilna skupina je funkcionalna skupina, ki jo lahko najdemo v organskih molekulah. To je alkan, ki ima prazno mesto, ki nastane zaradi izgube vodikovega atoma. Arilna skupina vedno vsebuje aromatski obroč. Arilna skupina je enostavna aromatska spojina, kjer je en vodikov atom odstranjen iz obroča, kar mu omogoča, da se veže na ogljikovo verigo. Glavna razlika med alkilom in arilom je ta alkilna skupina nima aromatskega obroča, medtem ko ima arilna skupina aromatski obroč.

Pokrita ključna območja

1. Kaj je Alkyl
- Definicija, Alkilna skupina, Alkil halidi
2. Kaj je aril
- Definicija, skupina Aryl, Aryl Halides
3. Kakšna je razlika med alkilom in arilom
- Primerjava ključnih razlik

Ključni pojmi: alkan, alkil, alkilni halogenidi, aromatični, arilni, arilni, funkcionalni


Kaj je Alkyl

Alkilna skupina je funkcionalna skupina, ki jo lahko najdemo v organskih molekulah. To je alkan, ki ima prazno mesto, ki nastane zaradi izgube vodikovega atoma. To točko lahko pritrdimo na ogljikov atom ogljikove verige. Ta alkilna skupina je lahko enostavna, razvejana ali ciklična, vendar nima aromatskih obročev. Alkilne skupine imajo v svoji strukturi samo ogljikove in vodikove atome.

Splošno formulo za alkilno skupino lahko damo kot CnH2n + 1 ki se razlikuje od formule alkana, CnH2n + 2 z izgubo atoma vodika. Tako so alkilne skupine izvedene iz alkanov. Najmanjša alkilna skupina je metilna skupina, ki jo lahko damo kot -CH3. Izhaja iz alkana metana (CH4). Ljudje včasih zamenjujejo cikloalkilne skupine z aromatičnimi skupinami. Vendar pa obstaja velika razlika med njimi. Cikloalkani so nasičeni in nimajo dvojnih vezi, a aromatski obroči so nenasičeni in imajo v svoji strukturi dvojne vezi. Beseda nasičena pomeni, da ima največje število vodikovih atomov, s katerimi se lahko veže. Celo v morfologiji so cikloalkani 3D strukture, medtem ko so aromatske spojine ravninske strukture. Zato so vse alkilne skupine nasičene, ker so alkilne skupine izvedene iz alkanov. Naslednji primeri prikazujejo različne alkilne skupine.


Slika 1: Nekateri primeri alkilnih skupin

Alkil halid, kot je izražen s svojim imenom, je spojina, ki ima atom halogena, vezan na verigo ogljikovih atomov. Tukaj je en vodikov atom ogljikove verige nadomeščen z atomom halogena. Glede na vrsto halogena, ki je bil pritrjen, in strukturo ogljikove verige se lastnosti organskih halogenidov med seboj razlikujejo. Alkil halogenide lahko kategoriziramo glede na to, koliko ogljikovih atomov je vezanih na atom ogljika, na katerega je vezan halogen. Glede na to lahko opazimo primarne alkilne halide, sekundarne alkilne halide in terciarne alkilne halide.

Kaj je Aryl

Arilna skupina vedno vsebuje aromatski obroč. Arilna skupina je enostavna aromatska spojina, kjer je en vodikov atom odstranjen iz obroča, kar mu omogoča, da se veže na ogljikovo verigo. Najpogostejši aromatski obroč je benzen. Vse arilne skupine so izpeljane iz benzenskih struktur.

Nekateri primeri arilnih skupin so fenilna skupina, izvedena iz benzenske in naftilne skupine, izvedene iz naftalena. Te arilne skupine lahko imajo substitucije v njihovi aromatski strukturi. Tolilna skupina je na primer izpeljana iz toluena; toluen je benzenski obroč s substitucijo metilne skupine. Vse arilne skupine so nenasičene. To pomeni, da je struktura arilnih skupin sestavljena iz dvojnih vezi. A benzen ni edini tip aromatskega obroča, ki ga lahko imajo arilne skupine. Na primer, indolilna skupina je arilna skupina, vezana na skupno aminokislino triptofan. Naslednja slika prikazuje fenilno skupino, ki je izvedena iz benzenskega obroča.


Slika 2: Benzilna skupina je arilna skupina

Aril halid je molekula, ki ima atom halogena, vezan na sp2 hibridiziran ogljik v aromatskem obroču neposredno. To je nenasičena struktura zaradi prisotnosti dvojnih vezi v aromatskem obroču. Aril halidi kažejo tudi dipol-dipolne interakcije. Povezava ogljik-halogen je močnejša od tiste za alkil halide zaradi prisotnosti obročnih elektronov. To je zato, ker aromatski obroč daje atomom ogljika elektrone, zato je njegov pozitivni naboj nekoliko zmanjšan. Aril halogenidi se lahko podvržejo elektrofilni substituciji in lahko dobijo alkilne skupine, vezane na orto, para ali meta položaje aromatskega obroča. En ali dva halogena se lahko prav tako vežeta na aromatski obroč na orto, para ali meta položajih.

Razlika med alkilom in arilom

Opredelitev

Alkil: Izraz alkil se uporablja za poimenovanje funkcionalne skupine, izvedene iz alkanov, z odstranitvijo enega vodikovega atoma ali imen kemijskih spojin, ki vsebujejo to funkcionalno skupino.

Aryl: Izraz aril se uporablja za poimenovanje funkcionalne skupine, izvedene iz aromatskih obročev, z odstranitvijo enega vodikovega atoma ali imen kemijskih spojin, ki vsebujejo to funkcionalno skupino.

Struktura

Alkil: Alkilne skupine so alifatske.

Aryl: Arilne skupine so aromatske.

Morfologija

Alkil: Alkilne skupine so lahko linearne, razvejane ali ciklične strukture.

Aryl: Arilne skupine so v bistvu ciklične strukture.

Izvor

Alkil: Alkilne skupine so izpeljane iz alkanov.

Aryl: Arilne skupine dobimo iz aromatskih obročev.

Nasičenost

Alkil: Alkilne skupine so nasičene funkcionalne skupine.

Aryl: Arilne skupine so nenasičene funkcionalne skupine.

Stabilnost

Alkil: Spojine, ki vsebujejo alkilne skupine, so manj stabilne v primerjavi s spojinami, ki vsebujejo arilne skupine.

Aryl: Spojine, ki vsebujejo arilne skupine, so bolj stabilne v primerjavi s spojinami, ki vsebujejo alkilne skupine.

Zaključek

Organske spojine so lahko linearne, razvejane ali ciklične in imajo lahko na njej vezane funkcionalne skupine. Alkilne skupine in arilne skupine sta dva primera funkcionalnih skupin. Glavna razlika med alkilom in arilom je, da alkilna skupina nima aromatskega obroča, kjer ima arilna skupina aromatski obroč.

Sklic:

1. “3.3 Alkilne skupine.” Chemistry LibreTexts, Libretexts, 2. avg. 2017,