Ključna razlika – alkilna proti arilni skupini
Funkcijske skupine so del organskih molekul, ki imajo značilne lastnosti določene molekule. Nekateri primeri teh funkcionalnih skupin vključujejo alkohole, skupine karboksilnih kislin, aminske skupine itd. Te funkcionalne skupine so stranske skupine glavne ogljikove verige. Z drugimi besedami, funkcionalne skupine so del velike molekule. Lahko je atom, skupina atomov ali celo ion. Večinokrat so te skupine odgovorne za reakcije, ki so jim lahko podvržene molekule. Te funkcionalne skupine je treba upoštevati pri poimenovanju katere koli organske molekule. Funkcionalna skupina ima v svoji strukturi vedno prazno mesto, da se lahko pritrdi na ogljikovo verigo. Glavna razlika med alkilom in arilom je, da alkilna skupina nima aromatskega obroča, medtem ko ima arilna skupina aromatski obroč.
Kaj je alkilna skupina?
Alkilna skupina je funkcionalna skupina, ki jo lahko najdemo v organskih molekulah. Je alkan, v verigi katerega manjka vodikov atom. To prazno točko je mogoče pritrditi na ogljikov atom ogljikove verige. Ta alkilna skupina je lahko enostavna, razvejena ali ciklična veriga, vendar nima aromatskih obročev. Alkilne skupine imajo v svoji strukturi le atome ogljika in vodika. Splošno formulo alkilne skupine lahko podamo kot CnH2n+1, ki se razlikuje od formule alkana, C nH2n+2 z izgubo atoma vodika. Tako so alkilne skupine izvedene iz alkanov. Najmanjša alkilna skupina je metilna skupina, ki jo lahko podamo kot –CH3 Izvedena je iz alkana metana (CH4). Včasih se nagibamo k zamenjavi cikloalkilnih skupin z aromatskimi skupinami. Je pa med njima ogromna razlika. Cikloalkani so nasičeni in nimajo dvojnih vezi, aromatski obroči pa so nenasičeni in imajo v svoji strukturi dvojne vezi (na primer cikloheksan). Beseda nasičen pomeni, da ima največje število atomov vodika, s katerimi se lahko poveže. Tudi v morfologiji so cikloalkani 3D strukture, medtem ko so aromatske spojine ravninske strukture. Zato so vse alkilne skupine nasičene, ker alkilne skupine izhajajo iz alkanov. Naslednji primeri prikazujejo različne propilne skupine.
Slika 01: Propilne skupine
Kaj je arilna skupina?
Arilna skupina vedno vsebuje aromatski obroč. Arilna skupina je enostavna aromatska spojina, ki ji manjka eden od vodikovih atomov. Ta manjkajoči atom vodika mu omogoča, da se pritrdi na ogljikovo verigo. Najpogostejši aromatski obroč je benzen. Vse arilne skupine izhajajo iz benzenskih struktur. Nekateri primeri arilnih skupin vključujejo fenilno skupino, pridobljeno iz benzena, in naftilno skupino, pridobljeno iz naftalena. Te arilne skupine imajo lahko substitucije v svoji aromatski strukturi. Na primer, tolilna skupina izhaja iz toluena, kjer je toluen benzenski obroč s substitucijo metilne skupine. Vse arilne skupine so nenasičene. To pomeni, da je struktura arilnih skupin sestavljena iz dvojnih vezi. Vendar benzen ni edina vrsta aromatskega obroča, ki ga lahko imajo arilne skupine. Na primer, indolilna skupina je arilna skupina, vezana na običajno aminokislino, triptofan. Naslednja slika prikazuje fenilno skupino, ki izhaja iz benzenskega obroča.
Slika 02: Fenilna skupina
Kakšna je razlika med alkilnimi in arilnimi skupinami?
Alkilne proti arilnim skupinam |
|
| Alkilne skupine so funkcionalne skupine, izvedene iz alkanov. | Arilne skupine so funkcionalne skupine, izpeljane iz aromatskih obročev. |
| Aromatski prstan | |
| Alkilne skupine nimajo aromatskih obročev | Arilne skupine so sestavljene iz aromatskih obročev |
| Morfologija | |
| Alkilne skupine so lahko linearne, razvejene ali ciklične strukture. | Arilne skupine so v bistvu ciklične strukture. |
| Nasičenost | |
| Alkilne skupine so vedno nasičene. | Arilne skupine so nenasičene. |
| Stabilnost | |
| Spojine z alkilnimi skupinami so manj stabilne od tistih z arilnimi skupinami. | Spojine z arilnimi skupinami so bolj stabilne zaradi prisotnosti aromatskega obroča. |
Povzetek – alkilne proti arilnim skupinam
Organske spojine so lahko linearne, razvejane ali ciklične in imajo nanje lahko vezane funkcionalne skupine. Alkilne skupine in arilne skupine sta dva primera funkcionalnih skupin. Tako alkilne kot arilne skupine imajo ogljikove in vodikove atome. Glavna razlika med alkilnimi in arilnimi skupinami je, da alkilne skupine nimajo aromatskih obročev, medtem ko imajo arilne skupine v svoji strukturi aromatske obroče.
