ფუნქციურ ჯგუფსა და ჰომოლოგიურ სერიებს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ფუნქციური ჯგუფი არის ქიმიური ნაერთის ნაწილი, რომელიც პასუხისმგებელია ამ ქიმიური ნაერთის რეაქტიულობაზე, ხოლო ჰომოლოგიური სერია არის ქიმიური ნაერთების თანმიმდევრობა, რომლებსაც აქვთ მსგავსი ფუნქციური ჯგუფი და მსგავსი ქიმიური რეაქტიულობა.
ტერმინები ფუნქციური ჯგუფი და ჰომოლოგიური სერია ორი დაკავშირებული ტერმინია. ეს იმიტომ ხდება, რომ ჰომოლოგიური სერია იქმნება ქიმიური ნაერთების ფუნქციური ჯგუფების მიხედვით.
რა არის ფუნქციური ჯგუფი?
ფუნქციური ჯგუფები არის სპეციფიკური შემცვლელები, რომლებიც გვხვდება მოლეკულაში და პასუხისმგებელნი არიან დამახასიათებელ ქიმიურ რეაქციებზე, რომლებსაც ეს მოლეკულები განიცდიან.მაგალითად, თუ ფუნქციური ჯგუფი ერთი და იგივეა ორი მოლეკულისთვის, რომლებსაც აქვთ განსხვავებული ქიმიური სტრუქტურა, ორი მოლეკულა გაივლის მსგავსი ტიპის რეაქციას, მოლეკულების ზომას არ აქვს მნიშვნელობა. საერთოდ, ფუნქციური ჯგუფები ძალიან მნიშვნელოვანია სხვადასხვა ასპექტში; უცნობი მოლეკულების იდენტიფიცირებისას, რეაქციების საბოლოო პროდუქტების განსაზღვრისას, ქიმიური სინთეზის რეაქციებში ახალი ნაერთების დიზაინისა და სინთეზისთვის და ა.შ.
სურათი 01: ფუნქციური ჯგუფები სხვადასხვა ორგანულ ნაერთებში
ნორმალურად, ფუნქციური ჯგუფები ერთვის მოლეკულას კოვალენტური ქიმიური ბმების მეშვეობით. პოლიმერებში ფუნქციური ჯგუფები მიმაგრებულია ნახშირბადის ატომების არაპოლარულ ბირთვზე, რაც პოლიმერს აძლევს სპეციფიკურ დამახასიათებელ მახასიათებლებს. თუმცა, ფუნქციური ჯგუფები ზოგჯერ დამუხტული ქიმიური სახეობებია.ანუ კარბოქსილატის იონური ჯგუფი. ეს ხდის მოლეკულას პოლიატომურ იონად. გარდა ამისა, ფუნქციურ ჯგუფებს, რომლებიც უერთდებიან ლითონის ცენტრალურ ატომს კოორდინატულ კომპლექსებში, ლიგანდები ეწოდება. ფუნქციური ჯგუფების ზოგიერთი გავრცელებული მაგალითია ჰიდროქსილის ჯგუფი, კარბონილის ჯგუფი, ალდეჰიდის ჯგუფი, კეტონური ჯგუფი, კარბოქსილის ჯგუფი და ა.შ.
რა არის ჰომოლოგიური სერია?
ჰომოლოგიური სერია არის ქიმიური ნაერთების თანმიმდევრობა, რომლებსაც აქვთ იგივე ფუნქციური ჯგუფები და, შესაბამისად, იგივე ქიმიური რეაქტიულობა. ეს ტერმინი ძირითადად გამოიყენება ორგანული ქიმიის დარგში, სადაც ქიმიური ნაერთები შეიძლება იყოს განშტოებული ან განშტოებული სტრუქტურები. ჰომოლოგიური სერია შეიძლება ჩამოყალიბდეს ნახშირბადის ჯაჭვის სიგრძის ან ჰომოპოლიმერის მონომერული ერთეულების რაოდენობის მიხედვით. მაგალითად, სწორი ჯაჭვის ალკანების ჰომოლოგიური სერია იწყება მეთანით, ეთანის პროპანით, ბუტანით და პენტანით.
სურათი 02: დუღილის წერტილები თანდათან იცვლება ჰომოლოგიურ სერიაში
როგორც წესი, ჰომოლოგიური სერიის წევრები შეიცავენ ფუნქციური ჯგუფების ფიქსირებულ კომპლექტს, რომლებიც ამ მოლეკულებს ანიჭებენ მსგავს ქიმიურ და ფიზიკურ თვისებებს. Მაგალითად. პირველადი სწორი ჯაჭვის სპირტებს აქვთ ჰიდროქსილი ნახშირბადის ჯაჭვის ბოლოს. ჰომოლოგიური სერიის თვისებები თანდათან იცვლება სერიებთან ერთად და ეს ცვლილებები ხშირად შეიძლება აიხსნას მოლეკულური ზომისა და მასის მცირე განსხვავებებით. თუმცა, თუ ჩვენ ვერ მოვაწესრიგებთ სერიის წევრებს წრფივი რიგის მიხედვით, რაც დამოკიდებულია ერთ პარამეტრზე, ნაერთების კრებულს ეწოდება ქიმიური ოჯახი ან ჰომოლოგიური ნაერთების კლასი და არა რიგი.
რა განსხვავებაა ფუნქციურ ჯგუფსა და ჰომოლოგიურ სერიებს შორის?
ტერმინები ფუნქციური ჯგუფი და ჰომოლოგიური სერია ორი დაკავშირებული ტერმინია.ფუნქციურ ჯგუფსა და ჰომოლოგიურ სერიებს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ფუნქციური ჯგუფი არის ქიმიური ნაერთის ნაწილი, რომელიც პასუხისმგებელია ამ ქიმიური ნაერთის რეაქტიულობაზე, ხოლო ჰომოლოგიური სერია არის ქიმიური ნაერთების თანმიმდევრობა, რომელსაც აქვს მსგავსი ფუნქციური ჯგუფი და, შესაბამისად, მსგავსი ქიმიური რეაქტიულობა..
ქვემოთ ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ სხვა დეტალებს ფუნქციურ ჯგუფსა და ჰომოლოგიურ სერიებს შორის.
შეჯამება – ფუნქციური ჯგუფი ჰომოლოგიური სერიების წინააღმდეგ
ჰომოლოგიური სერია იქმნება ქიმიური ნაერთების ფუნქციური ჯგუფების მიხედვით. ამრიგად, ძირითადი განსხვავება ფუნქციურ ჯგუფსა და ჰომოლოგიურ სერიას შორის არის ის, რომ ფუნქციური ჯგუფი არის ქიმიური ნაერთის ნაწილი, რომელიც პასუხისმგებელია ამ ქიმიური ნაერთის რეაქტიულობაზე, ხოლო ჰომოლოგიური სერია არის ქიმიური ნაერთების თანმიმდევრობა, რომელსაც აქვს მსგავსი ფუნქციური ჯგუფი და, შესაბამისად, მსგავსი. ქიმიური რეაქტიულობა.