Reaksiyonên Taybetî yên Komên Fonksiyonel
Reaksiyonên kîmyayî di dilê kîmyayê de ne, û komên fonksiyonel beşên molekulan in ku di navenda çalakiya kîmyayî de ne. Her komek fonksiyonel xwedî reaktîfbûn û taybetmendiyên xwe ye, ku dihêle ku cûrbecûr veguherînên kîmyayî pêk werin. Fêmkirina reaksiyonên taybetî yên komên fonksiyonel ji bo manîpulekirin û sêwirandina molekulan di rêzek fireh ji warên de, ji dermanan bigire heya teknolojiya materyalan, girîng e.
Grûpên Fonksiyonel: Pênasîn û Girîngî
Grûpeke fonksiyonel komeke atoman di molekulekê de ye ku wekî yekîneyeke reaktîf tevdigere û taybetmendiyên kîmyewî yên molekulê diyar dike. Nimûneyên hevpar ên komên fonksiyonel hîdroksîl (-OH), karbonîl (C=O), karboksîl (-COOH), amîno (-NH2), û eter (-COC) ne. Her komeke fonksiyonel xwedî taybetmendiyên reaktîf ên taybetî ye ku dihêle reaksiyonên kîmyewî yên taybetî çêbibin.
Reaksiyonên Taybetî yên Komên Fonksiyonel
1. Koma hîdroksîl (-OH)
Grûpên hîdroksîl di alkol û fenolan de hene, û ew cûrbecûr reaksiyonên kîmyewî yên taybetî nîşan didin.
Reaksiyona Oksîdasyonê
Alkol dikarin werin oksîdkirin da ku aldeîd, keton û asîdên karboksîlîk çêbikin. Oksîdasyona seretayî ya alkolan aldeîd çêdike, ku dû re têne oksîdkirin û dibin asîdên karboksîlîk. Alkolên duyemîn têne oksîdkirin û dibin keton.
""
R-CH2OH + [O] → R-CHO + [O] → R-COOH
R-CHOH-R' + [O] → R-CO-R'
""
Reaksiyona Dehîdrasyonê
Dehîdrasyona alkolan dikare alken û eteran çêbike. Di hebûna asîdeke bihêz de wek H2SO4, alkol dehîdrasyona nav-molekulî dibin sedema alkenan an jî dehîdrasyona nav-molekulî dibin sedema eteran.
""
R-CH2-CH2OH → R-CH=CH2 + H2O (dehîdrasyona di nav molekulan de)
2 R-OH → ROR + H2O (dehîdrasyona navbera molekulan)
""
2. Koma Karbonîl (C=O)
Grûpên karbonîl di aldeîd, keton û pêkhateyên karboksîlîk de têne dîtin. Reaksiyonên wan lêzêdekirina nukleofîlîk, kêmkirin û kondensasyonê ne.
Zêdekirina Nukleofîlîk
Karbona di koma karbonîl de elektrofîlîk e û dikare ji hêla nukleofîlekê ve were êrîş kirin da ku alkolek çêbike.
""
R-CO-R' + NuH → RC(OH)(Nu)-R'
""
Reaksiyona Kêmkirinê
Aldehîd û keton dikarin bi karanîna kêmkerên wekî NaBH4 an LiAlH4 werin kêmkirin bo alkolan.
""
R-CHO + 2[H] → R-CH2OH
R-CO-R' + 2[H] → R-CHOH-R'
""
Reaksiyona Kondensasyona Aldol
Kondensasyona aldolê du molekulên aldeîd an ketonê dihewîne ku β-hîdroksî aldeîd an ketonek çêdikin û dikarin ji ber zuhabûnê enonek çêkin.
""
2 R-CHO → R-CH(OH)-CH(R)-CHO
R-CHOH-CH(R)-CHO → R-CH=CH(R)-CHO + H2O
""
3. Koma Karboksîl (-COOH)
Asîdên karboksîlîk reaksiyonên wekî deprotonasyon, esterîfîkasyon û kêmkirinê nîşan didin.
Reaksiyona Deprotonasyonê
Asîdên karboksîlîk (R-COOH) dikarin protonan winda bikin û karboksîlat (R-COO⁻) çêbikin.
""
R-COOH → R-COO⁻ + H⁺
""
Reaksiyona Esterîfîkasyonê
Asîdên karboksîlîk di reaksiyona esterîfîkasyona Fischer de bi alkolan re reaksiyonê dikin û ester û av çêdikin.
""
R-COOH + R'OH → R-COO-R' + H2O
""
Reaksiyona Kêmkirinê
Asîdên karboksîlîk dikarin bi karanîna ajanên kêmker ên bihêz ên wekî LiAlH4 werin vegerandin bo alkolan.
""
R-COOH + 4[H] → R-CH2OH + H2O
""
4. Koma amînî (-NH2)
Grûpên amînî di nav amînan de hene û reaksiyonên alkîlasyon, asîlasyon û nîtrozasyonê nîşan didin.
Reaksiyonên Alkîlasyon û Asîlasyonê
Amîn bi alkîlasyona alkîl halîdên bi amonyak an amînan re çêdibin. Her wiha amîn dikarin bi asîl halîd an anhîdrîdan re reaksiyonê bikin û amîd çêbikin.
""
RX + NH3 → R-NH2 + HX
R-NH2 + R'-COCl → R-NH-CO-R' + HCl
""
Reaksiyona Nîtrozê
Amînên seretayî û duyemîn dikarin bi asîda nîtrozê re reaksiyonên nîtrozê derbas bikin da ku xwêyên dîazonyûmê ji bo amînên seretayî an jî amînên N-nîtrozê ji bo amînên duyemîn çêbikin.
""
R-NH2 + HONO → R-N2⁺ + H2O (xwêya dîazonyûmê)
R2NH + HONO → R2N-N=O + H2O (N-nîtrozo amîn)
""
5. Koma Eterê (COC)
Eter ji alkolan cuda reaksiyon nîşan didin ji ber ku protonên wan nînin ku bi hêsanî werin berdan.
Reaksiyona Hilweşandina Asîdê
Eter dikarin ji hêla asîdên bihêz ve werin parçekirin da ku alkol û alkîl halîd çêbikin.
""
RO-R' + HBr → R-OH + R'-Br
""
Reaksiyona Otoksîda Hewayê
Eter dikarin bi hewayê werin oksîdkirin da ku peroksîtên eterê yên teqîner çêbikin.
""
2 RO-R' + O2 → 2 RO-R'-O-OH
""
Xelasî
Têgihîştineke kûr a reaksiyonên taybetî yên komên fonksiyonel di kîmyaya organîk de ji bo rêzek berfireh ji sepanên pratîkî girîng e. Komên fonksiyonel taybetmendî û reaktîvîteya kîmyewî ya molekulan diyar dikin, ku di kîmyaya organîk, biyoorganîk û materyalan de cûrbecûr veguherînên kîmyewî yên bingehîn gengaz dikin. Bi sepandina vê zanînê, kîmyager dikarin molekulên nû bi sepanên berfireh di lênêrîna tenduristiyê, teknolojiyê û hwd. de sêwirînin û ava bikin.