Η βασική διαφορά μεταξύ ετεροατόμου και λειτουργικής ομάδας είναι ότι ένα ετεροάτομο είναι οποιοδήποτε άτομο εκτός του άνθρακα και του υδρογόνου, ενώ η λειτουργική ομάδα είναι ένα άτομο ή μια ομάδα ατόμων που είναι υπεύθυνη για τη χημική αντιδραστικότητα μιας οργανικής ένωσης.
Οι όροι ετεροάτομο και λειτουργική ομάδα χρησιμοποιούνται κυρίως στην οργανική χημεία επειδή είναι σημαντικοί για την έκφραση των ιδιοτήτων των οργανικών ενώσεων.
Τι είναι ένα ετεροάτομο;
Ένα ετεροάτομο στη χημεία είναι οποιοδήποτε άτομο εκτός του άνθρακα και του υδρογόνου. Με άλλα λόγια, τα ετεροάτομα είναι άτομα που δεν είναι άνθρακας ή υδρογόνο. Το πρόθεμα «ετερό-» αναφέρεται στη σημασία «διαφορετικό» στα ελληνικά.
Πρακτικά, χρησιμοποιούμε αυτόν τον όρο για να υποδείξουμε συγκεκριμένα τα άτομα χωρίς άνθρακα που έχουν αντικαταστήσει τα άτομα άνθρακα στη ραχοκοκαλιά των μοριακών δομών. Τα ετεροάτομα που βρίσκονται πιο συχνά σε οργανικές ενώσεις περιλαμβάνουν άζωτο, οξυγόνο, θείο, φώσφορο, χλώριο, βρώμιο και ιώδιο. Μπορεί επίσης να υπάρχουν κάποια μεταλλικά άτομα όπως το λίθιο και το μαγνήσιο.
Εικόνα 01: Μια οργανική ένωση που έχει άζωτο ως ετεροάτομο
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τον όρο ετεροάτομο για να περιγράψουμε μια δομή πρωτεΐνης, ενώ μια εγγραφή ετεροατόμου είναι ένα άτομο που ανήκει σε έναν συμπαράγοντα μικρού μορίου που δεν αποτελεί μέρος μιας αλυσίδας βιοπολυμερούς.
Όταν εξετάζουμε τους ζεόλιθους, ο όρος ετεροάτομο αναφέρεται στη μερική ισόμορφη υποκατάσταση τυπικών ατόμων πλαισίου συμπεριλαμβανομένων του πυριτίου, του αργιλίου και του φωσφόρου από άλλα άτομα όπως το βηρύλλιο, το βανάδιο και το χρώμιο.
Τι είναι μια Λειτουργική Ομάδα;
Οι λειτουργικές ομάδες είναι συγκεκριμένοι υποκαταστάτες που εμφανίζονται μέσα σε ένα μόριο και είναι υπεύθυνοι για τις χαρακτηριστικές χημικές αντιδράσεις που υφίστανται αυτά τα μόρια. Για παράδειγμα, εάν η λειτουργική ομάδα είναι η ίδια για δύο μόρια που έχουν διαφορετικές χημικές δομές, τα δύο μόρια θα υποστούν παρόμοιους τύπους αντιδράσεων, ανεξάρτητα από το μέγεθος των μορίων. Γενικά, οι λειτουργικές ομάδες είναι πολύ σημαντικές σε διάφορες πτυχές. στον εντοπισμό άγνωστων μορίων, στον προσδιορισμό των τελικών προϊόντων των αντιδράσεων, σε αντιδράσεις χημικής σύνθεσης για το σχεδιασμό και τη σύνθεση νέων ενώσεων, κ.λπ.
Κανονικά, οι λειτουργικές ομάδες συνδέονται με ένα μόριο μέσω ομοιοπολικών χημικών δεσμών. Στα πολυμερή, οι λειτουργικές ομάδες συνδέονται με τον μη πολικό πυρήνα των ατόμων άνθρακα, δίνοντας στο πολυμερές τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του χαρακτηριστικά. Ωστόσο, οι λειτουργικές ομάδες είναι μερικές φορές φορτισμένα χημικά είδη. δηλαδή ομάδα καρβοξυλικών ιόντων. Αυτό κάνει το μόριο πολυατομικό ιόν. Επιπλέον, οι λειτουργικές ομάδες που συνδέονται με ένα κεντρικό άτομο μετάλλου σε σύμπλοκα συντεταγμένων ονομάζονται συνδέτες. Μερικά κοινά παραδείγματα για λειτουργικές ομάδες περιλαμβάνουν ομάδες υδροξυλίου, καρβονυλικές ομάδες, ομάδες αλδεΰδης, ομάδες κετόνης και ομάδες καρβοξυλίου.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ετεροάτομου και λειτουργικής ομάδας;
Οι όροι ετεροάτομο και λειτουργική ομάδα είναι χρήσιμοι κυρίως στην οργανική χημεία επειδή αυτοί οι όροι είναι σημαντικοί για την έκφραση των ιδιοτήτων των οργανικών ενώσεων. Η βασική διαφορά μεταξύ ετεροατόμου και λειτουργικής ομάδας είναι ότι ένα ετεροάτομο είναι οποιοδήποτε άτομο εκτός από άνθρακα και υδρογόνο, ενώ μια λειτουργική ομάδα είναι ένα άτομο ή μια ομάδα ατόμων που είναι υπεύθυνη για τη χημική αντιδραστικότητα μιας οργανικής ένωσης. Επιπλέον, τα άτομα αζώτου στο μόριο της πυριδίνης είναι παραδείγματα ετεροατόμων, ενώ οι αλδεΰδες, οι κετόνες, οι αλκοόλες, τα αμίδια, τα καρβοξυλικά οξέα κ.λπ. είναι παραδείγματα λειτουργικών ομάδων.
Το παρακάτω infographic παραθέτει τις διαφορές μεταξύ ετεροατόμου και λειτουργικής ομάδας σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – Heteroatom vs Functional Group
Ετεροάτομο και λειτουργικές ομάδες μπορούν να βρεθούν σε οργανικές ενώσεις. Η βασική διαφορά μεταξύ ετεροατόμου και λειτουργικής ομάδας είναι ότι ένα ετεροάτομο είναι οποιοδήποτε άτομο εκτός του άνθρακα και του υδρογόνου, ενώ μια λειτουργική ομάδα είναι ένα άτομο ή μια ομάδα ατόμων που είναι υπεύθυνη για τη χημική αντιδραστικότητα μιας οργανικής ένωσης.