La diferència clau entre un grup funcional i un substituent és que el grup funcional és una part activa d’una molècula mentre que el substituent és una espècie química que pot substituir un àtom o un grup d’àtoms en una molècula.

Els termes grup funcional i substituent se solen trobar en química orgànica. Un grup funcional és un tipus específic de substituent que provoca l’activitat d’una molècula. Això significa que les reaccions a les quals pateix una determinada molècula són determinades pel grup funcional. Tanmateix, un substituent pot ser una espècie química activa o una espècie química inactiva.

CONTINGUTS

1. Visió general i diferència de claus 2. Què és un grup funcional 3. Què és un Substituent 4. Comparació de costat a costat - Grup Funcional vs Substituent en la Forma Tabular 5. Resum

Què és un grup funcional?

Un grup funcional és un substituent específic dins d’una molècula que és responsable de les reaccions químiques característiques d’aquestes molècules. Si el grup funcional és el mateix per a dues molècules que tenen estructures químiques diferents, les dues molècules experimentaran tipus de reaccions similars, sigui quina sigui la mida de les molècules. Els grups funcionals són molt importants en diferents aspectes; en la identificació de molècules desconegudes, en la determinació de productes finals de reaccions, en reaccions de síntesi química per al disseny i síntesi de nous compostos, etc.

Generalment, els grups funcionals s’uneixen a la molècula mitjançant enllaços químics covalents. En materials polimèrics, els grups funcionals s’uneixen al nucli no polar dels àtoms de carboni, donant al polímer les seves característiques específiques. De vegades, els grups funcionals són espècies químiques carregades. és a dir, grup d’ions carboxilats. Això fa de la molècula un ió poliatòmic. A més, els grups funcionals que s’uneixen a un àtom de metall central en complexos de coordenades s’anomenen lligands. Alguns exemples habituals per a grups funcionals inclouen el grup hidroxil, el grup carbonil, el grup aldehid, el grup cetona, el grup carboxil, etc.

Què és un Substituent?

Un substituent és un àtom o un grup d'àtoms que poden substituir un o més àtoms en una molècula. Aquí, el substituent tendeix a unir-se amb aquesta nova molècula. Si es plantegen els tipus de substituents, també hi ha grups actius com ara grups funcionals i grups inactius. A més, poden aparèixer efectes estèrics a causa del volum ocupat pels substituents a la molècula que substitueixen. També hi pot haver efectes polars que sorgeixen a causa de la combinació d’efectes inductius i efectes mesomèrics. A part d’això, els termes més substituïts i menys substituïts són útils per explicar el nombre relatiu de substituents en diferents molècules.

A l’hora d’anomenar compostos orgànics, hem de considerar també els tipus de substituents que tenen i les posicions d’aquests substituents. Per exemple, es substitueix el sufix –yl: un àtom d’hidrogen de la molècula; -ilidè significa dos àtoms d’hidrogen (per un doble enllaç entre molècula i nou substituent) i –ilidí significa tres àtoms d’hidrogen són substituïts per un substituent (per un triple enllaç entre molècula i nou substituent).

Quina diferència hi ha entre el grup funcional i el substitut?

La diferència clau entre un grup funcional i un substituent és que un grup funcional és una part activa d’una molècula mentre que un substituent és una espècie química que pot substituir un àtom o un grup d’àtoms en una molècula. A més, els grups funcionals són grups actius i provoquen les característiques específiques de la molècula. De fet, són un tipus específic de substituents. D'altra banda, els substituents poden ser grups actius o inactius; és a dir, poden o no provocar l'activitat específica de la molècula.

A continuació, la infografia resumeix la diferència entre grup funcional i substituent.

Diferència entre el grup funcional i la substitució en forma tabular

Resum: Grup Funcional i Substituent

En química orgànica, sovint es troben els termes grup funcional i substituent. La diferència clau entre un grup funcional i un substituent és que un grup funcional és una part activa d’una molècula mentre que un substituent és una espècie química que pot substituir un àtom o un grup d’àtoms en una molècula.

Referència:

1. “4.4: Grups funcionals.” Chemistry LibreTexts, Libretexts, 9 de setembre de 2019, disponible aquí.

Imatge de cortesia:

1. “Ochem 6 grups funcionals importants” Per Lhunter2099 - Treball propi (CC BY-SA 4.0) a través de Wikimedia Commons 2. “Efecte substitutiu de Nitro en SNAr” De Zjnlive - Obra pròpia (CC0) via Commons Wikimedia