유기 화학의 훈련에서, 기능적 그룹은 대체 원자 또는 더 안정적으로 만드는 방식으로 특정 분자에 결합 된 치환 원자 그룹이다. 이 모이어 티 (다양한 다른 화합물에서 발견 될 수있는 분자의 일부)는 연결된 분자가 관련된 화학 반응을 담당합니다.
유기 화학에서 기능 그룹은 물질의 특정 화학 반응을 담당하는 물질 내부의 원자 또는 결합의 수집입니다. 기능적 그룹은 물질의 독특한 화학 반응을 담당하는 원자 또는 결합으로 구성됩니다. 어떤 화학 물질이 있는지는 중요하지 않습니다. 동일한 기능 그룹이 어디에서 발견 되더라도 같은 방식으로 동작하고 반응합니다.
크기가 다르지만 동일한 기능 그룹이 유사하거나 동일한 화학 공정에 참여할 수있는 두 분자가 가능합니다. 화합물에 기능적 그룹을 갖는 것은 해당 화합물의 거동 및 화학 반응이 높은 정확도로 예상 될 수 있음을 시사합니다. 기능적 그룹은 단백질, 탄수화물 및 지방에서 발견됩니다.
유기 화합물에서 기능 그룹의 검출
천연 유기 화학은 탄소를 포함하는 유기 분자의 구조, 특성 및 상호 작용에 관한 화학의 하위 필드입니다. 유기 화학은 탄화수소, 탄소 및 수소를 함유하는 화합물 및 탄소를 기반으로하지만 다른 요소를 포함하는 조성물에 대한 연구와 관련이있다. 유기 금속 화합물은 지구상의 모든 생명체의 빌딩 블록이며 다양한 응용 분야가 방대합니다. 그것들은 무엇보다도 제약, 석유 화학, 페인트, 음식, 플라스틱 및 폭발물의 주요 성분입니다.
분자에서 기능적 그룹의 존재는 해당 분자의 용해도에 영향을 미치고 다른 분자와 복합체를 형성 할 수있는 잠재력을 갖는다. 용질 및 용매의 기능적 그룹이 잘 상호 작용할 때 용액의 용해도가 상승합니다. 예를 들어 -OH (하이드 록실) 그룹은 설탕과 물 모두에 존재하기 때문에 설탕은 물에 결합 될 때 물에 쉽게 용해 될 수 있습니다.
기능 그룹 탐지 테스트
가장 중요한 기능 그룹과 식별하는 데 사용되는 테스트를 살펴 보겠습니다.
포화 지방족 탄화수소를 불포화 지방족 탄화수소와 구별하는 반응
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브롬 첨가 테스트
첨가 과정의 결과, 불포화 탄화수소 및 불포화 결합이있는 기타 화학 물질은 브로민 용액을 변색시켜 노란색으로 나타납니다.
다음 절차를 따라야합니다. 드롭 시위는 아세트산 또는 다른 유기 용매에 용해 된 약 0.5 밀리리터의 물질에 브롬의 1 % 아세트산 용액을 추가하여 시험관의 내용물을 철저히 혼합해야합니다. 브롬의 분홍색은 다중 결합의 총 수가 포화 될 때까지 빠르게 사라집니다.
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Lehman의 칼륨 과망간산염 테스트
KMNO4의 용액은 불포화 결합 화학 물질의 존재 하에서 탈색을 겪는 것으로 관찰되었다. 이것은 망간 농도가 +7에서 +2로 감소한 결과입니다. 용액이 알칼리성이되기 때문에 반응 혼합물에서 이산화 망염의 갈색 침전물이 반응 혼합물에서 발생할 수 있습니다 (KOH가 생성됨).
.다음 절차를 따라야합니다. 조사 된 물질의 약 1mL로, 아세톤에 KMNO4의 0.1 % 아세톤 용액을 추가하십시오. KMNO4의 각 방울이 추가 된 후, 용액을 철저히 혼합하고 분홍색 색조가 완전히 사라질 때까지 기다립니다. 생성 된 탈색 된 용액의 부피와 탈색되는 속도는 조사 된 물질의 분자에 존재하는 다중 결합의 수에 의존한다.
알코올의 특징적인 반응
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루카스 테스트
사용 된 알코올의 유형에 따라, 1 차, 이차 및 3 차 알코올은 Lucas의 시약 (농축 염산에서 염화 무수 아연의 용액)과 다르게 반응합니다. 반응이없는 경우, 1 차 알코올 (6 개의 탄소 원자가 미만인)은 명확하고 다소 어두운 용액으로 얻어진다. 2 차 알코올을 사용 할 때, 용액 2에서의 탁도는 발생하여 1-1.5 시간 후에 2 상 용액을 형성한다. 3 차 알코올의 존재 하에서, 용액의 탁도 및 용액의 두 상으로의 분리는 비교적 빠르게 발생한다. 농축 된 HCL과 3 차 알코올의 반응은 ZnCl2가없는 경우에도 발생합니다.
다음 절차를 따라야합니다. 3 개의 건식 테스트 튜브를 접지 스토퍼로 채우고 각각 1 차, 2 차 및 3 차 알코올을 포함하고 5ml의 Lucas 시약이 포함되어 있습니다. 이 절차를 세 번 더 반복하십시오 (0.5 ml). 실험실 랙에 넣고 탁도에 필요한 각 경우에 필요한 시차와 2 상 용액의 개발을 결정하기 전에 약간의 혼합 시간을 허용합니다.
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메탄올 검출을위한 에스테르 화 테스트.
살리실산은 일종의 산입니다. 화합물 메틸 에스테르 (메틸 살리 실 레이트)는 농축 된 황산의 존재하에 살리실산으로 메틸 알코올을 가열함으로써 생성되며, 이는 과정에서 물 결합제뿐만 아니라 촉매로서 작용한다.
.다음 절차를 따라야한다 :1 ml의 메탄올로, 살리실산 핀치와 약 1 ml의 농축 된 H2SO4를 첨가하여 그것을 희석시킨다. 혼합 후 샘플을 온수 욕조에 몇 분 동안 놓습니다. 몇 분 후, 메틸 살리 실 레이트와 관련된 뚜렷한 수진 아로마가 나타날 것입니다.
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에탄올 검출을위한 요오도 폼 테스트
일차 알코올과 관련하여 에탄올만이 요오드화 반응을 겪습니다.
다음 절차를 따라야합니다. 요오드화 칼륨 용액 (Lugol의 용액)에 약 1 ml의 요오드를 0.5 mL의 에탄올 용액 (Lugol의 용액)에 첨가하십시오. 그런 다음, 방울 (한 번에 2-4 방울)은 요오드의 노란 색조가 사라질 때까지 끊임없이 저어 주면서 5 % NaOH 물 용액을 첨가합니다. 튜브 함량을 60o로 혼합하고 가열 한 후 뚜렷한 향기 및 황색 결정을 감지 할 수 있습니다.
지방족 아민의 특징적인 반응
각각의 아미노산의 알파 탄소 원자에서 발견되는 1 차 (1O) 아미노기 사이의 반응과 아질성산은 알파-하이드 록시 산, 질소 가스 및 물의 형성을 초래한다.
.다음 절차를 따라야합니다. 1 mL의 2 m 황산 용액에 약간의 양의 아질산 나트륨 염 (NANO2)을 용해시키고 철저히 혼합하십시오. 생산 된 산화 질소 가스의 꾸준한 버블 링을 관찰하십시오. 그런 다음 후드 구획에서 튜브에 몇 방울의 아미노산 (글리신) 용액을 넣고 잘 흔들립니다. 많은 양의 질소 가스가 거품을 일으켜 튜브 벽에 착륙하는 가스 거품을 생성합니다.
결론
유기 분자의 기능 그룹은 분자의 탄소 골격에 결합 된 원자 그룹으로 구성됩니다. 유기 물질을 구별하는 화학 반응은 기능적 그룹의 형성을 담당합니다. 그들은 탄소 백본보다 덜 안정적이며 결과적으로 화학 공정에 참여하기 쉽습니다.
유기 화학의 기능적 그룹은 분자 내의 특이 적 원자 그룹이다.이 분자의 특징 인 화학 반응을 담당한다. 유기 화학에서 기능 그룹은 해당 분자의 특징 인 화학 반응을 담당합니다.