La diferència clau entre el grup funcional i el 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 es troben sovint a la química orgànica. Un grup funcional és un tipus específic de substituent que provoca l'activitat d'una molècula. Això significa que les reaccions que experimenta una determinada molècula estan determinades pel grup funcional. Tanmateix, un substituent pot ser una espècie química activa o una espècie química inactiva.
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, independentment de 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.
Figura 01: alguns grups funcionals importants
En general, els grups funcionals s'uneixen a la molècula mitjançant enllaços químics covalents. En els materials polimèrics, els grups funcionals estan units 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 carboxilat. Això fa que la molècula sigui 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 comuns de grups funcionals inclouen el grup hidroxil, el grup carbonil, el grup aldehid, el grup cetona, el grup carboxil, etc.
Què és un substitut?
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. Quan es consideren els tipus de substituents, també hi ha grups actius com ara grups funcionals i grups inactius. A més, poden sorgir efectes estèrics a causa del volum que ocupen els substituents en 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.
Figura 02: Col·locació de grups substituents perquè la reactivitat de la molècula augmenti
Quan anomenem compostos orgànics, hem de tenir en compte els tipus de substituents que tenen i les posicions d'aquests substituents també. Per exemple, el sufix –yl significa que se substitueix un àtom d'hidrogen de la molècula; -iliden significa dos àtoms d'hidrogen (per un doble enllaç entre la molècula i el nou substituent) i -ilidyne significa que tres àtoms d'hidrogen són substituïts per un substituent (per un triple enllaç entre la molècula i el nou substituent).
Quina diferència hi ha entre el grup funcional i el substitut?
La diferència clau entre el grup funcional i el 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; això vol dir que poden provocar o no l'activitat específica de la molècula.
La infografia següent resumeix la diferència entre el grup funcional i el substituent.
Resum: grup funcional vs substitut
En química orgànica, sovint es troben els termes grup funcional i substituent. La diferència clau entre el grup funcional i el 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.