10.2 Funksjonelle grupper
Lær om ulike funksjonelle grupper og hvordan de påvirker molekylegenskaper.
60 min
17 oppgaver
Funksjonelle grupperAlkoholerAldehyderKetonerKarboksylsyrerEstereAminer
Din fremgang i kapitlet
0 / 17 oppgaver
Funksjonelle grupper
Funksjonell gruppe er en atomgruppe som gir spesielle kjemiske egenskaper til en organisk forbindelse.
Hovedgrupper
| Forbindelsesklasse | Funksjonell gruppe | Formel | Eksempel |
|---|---|---|---|
| Alkan | − | C−C | Etan (CH₃−CH₃) |
| Alken | Dobbeltbinding | C=C | Eten (CH₂=CH₂) |
| Alkyn | Trippelbinding | C≡C | Etyn (HC≡CH) |
| Alkohol | Hydroksylgruppe | −OH | Etanol (CH₃CH₂OH) |
| Aldehyd | Aldehydgruppe | −CHO | Etanal (CH₃CHO) |
| Keton | Ketogruppe | C=O | Propanon (CH₃COCH₃) |
| Karboksylsyre | Karboksylgruppe | −COOH | Etansyre (CH₃COOH) |
| Ester | Estergruppe | −COO− | Etylacetat (CH₃COOCH₂CH₃) |
| Eter | Etergruppe | −O− | Dietyleter (CH₃CH₂−O−CH₂CH₃) |
| Amin | Amingruppe | −NH₂ | Metylamin (CH₃NH₂) |
| Amid | Amidgruppe | −CONH₂ | Etanamid (CH₃CONH₂) |
Viktige egenskaper
- −OH (alkohol): Polær, løselig i vann, hydrogenbinding
- −CHO (aldehyd): Polær, reaktiv (oksideres lett)
- −COOH (karboksylsyre): Sur, polær, hydrogenbinding
- −NH₂ (amin): Basisk, polær, hydrogenbinding
✏️Eksempel 1: Identifiser funksjonell gruppe
Identifiser funksjonell gruppe i:
a) CH₃CH₂OH
b) CH₃CHO
c) CH₃COOH
a) CH₃CH₂OH
- Funksjonell gruppe: −OH (hydroksylgruppe)
- Forbindelsesklasse: Alkohol (etanol)
- Funksjonell gruppe: −OH (hydroksylgruppe)
- Forbindelsesklasse: Alkohol (etanol)
b) CH₃CHO
- Funksjonell gruppe: −CHO (aldehydgruppe)
- Forbindelsesklasse: Aldehyd (etanal)
c) CH₃COOH
- Funksjonell gruppe: −COOH (karboksylgruppe)
- Forbindelsesklasse: Karboksylsyre (etansyre)
📝Oppgave 10-14
Grunnleggende funksjonelle grupper:
a
Hva er en funksjonell gruppe?
b
Hva er funksjonell gruppe for alkoholer?
c
Hva er funksjonell gruppe for karboksylsyrer?
📝Oppgave 10-15
Identifiser forbindelsesklasse:
a
CH₃CH₂CH₂OH
b
CH₃COCH₃
c
CH₃CH₂COOH
IUPAC-navnsetting
IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) har laget et system for systematisk navnsetting.
Grunnregler
1. Finn hovedkjeden: Lengste sammenhengende kjede av karbonatomer
2. Nummerer kjeden: Start fra enden nærmest funksjonell gruppe
3. Identifiser sidegrupper: Metyl (−CH₃), etyl (−C₂H₅), etc.
4. Navngi forbindelsen:
- Sidegrupper (med posisjon) + stamme + endelse
Endelser
| Forbindelsesklasse | Endelse | Eksempel |
|---|---|---|
| Alkan | -an | propan |
| Alken | -en | propen |
| Alkyn | -yn | propyn |
| Alkohol | -ol | propanol |
| Aldehyd | -al | propanal |
| Keton | -on | propanon |
| Karboksylsyre | -syre | propansyre |
| Amin | -amin | propylamin |
Sidegrupper
- Metyl: −CH₃
- Etyl: −C₂H₅
- Propyl: −C₃H₇
Eksempel
2-metylbutan:
``
CH₃
|CH₃-CH-CH₂-CH₃
- Hovedkjede: 4 karbonatomer (butan)
- Sidegruppe: Metyl (−CH₃) på posisjon 2
✏️Eksempel 2: IUPAC-navnsetting
Navngi følgende forbindelser:
a) CH₃CH₂CH₂OH
b) CH₃CH₂CHO
c) CH₃CH(CH₃)CH₃
a) CH₃CH₂CH₂OH
1. Hovedkjede: 3 karbonatomer → stamme: prop-
2. Funksjonell gruppe: −OH → endelse: -ol
3. Navn: Propanol (eller 1-propanol)
1. Hovedkjede: 3 karbonatomer → stamme: prop-
2. Funksjonell gruppe: −OH → endelse: -ol
3. Navn: Propanol (eller 1-propanol)
b) CH₃CH₂CHO
1. Hovedkjede: 3 karbonatomer → stamme: prop-
2. Funksjonell gruppe: −CHO → endelse: -al
3. Navn: Propanal
c) CH₃CH(CH₃)CH₃
1. Hovedkjede: 3 karbonatomer → stamme: prop-
2. Sidegruppe: Metyl (−CH₃) på posisjon 2
3. Navn: 2-metylpropan
📝Oppgave 10-16
IUPAC-navnsetting (alkoholer):
a
Navngi CH₃CH₂OH.
b
Navngi CH₃CH₂CH₂CH₂OH.
c
Skriv strukturformelen til pentanol.
📝Oppgave 10-17
IUPAC-navnsetting (aldehyder og ketoner):
a
Navngi CH₃CHO.
b
Navngi CH₃COCH₃.
c
Hva er forskjellen mellom aldehyd og keton?
📝Oppgave 10-18
IUPAC-navnsetting (karboksylsyrer):
a
Navngi HCOOH.
b
Navngi CH₃COOH.
c
Skriv strukturformelen til butansyre.
📝Oppgave 10-19
Sidegrupper:
a
Navngi CH₃CH(CH₃)CH₂CH₃.
b
Navngi CH₃CH₂CH(CH₃)CH₃.
c
Tegn strukturformelen til 3-metylheksan.
📝Oppgave 10-20
Estere:
a
Hva er funksjonell gruppe for estere?
b
Hvordan dannes en ester?
c
Navngi CH₃COOCH₃.
📝Oppgave 10-21
Etere:
a
Hva er funksjonell gruppe for etere?
b
Navngi CH₃CH₂−O−CH₂CH₃.
c
Hva er forskjellen mellom eter og alkohol?
📝Oppgave 10-22
Aminer:
a
Hva er funksjonell gruppe for aminer?
b
Navngi CH₃CH₂NH₂.
c
Er aminer sure eller basiske?
📝Oppgave 10-23
Amider:
a
Hva er funksjonell gruppe for amider?
b
Navngi CH₃CONH₂.
c
Hvordan dannes et amid?
📝Oppgave 10-24
Sammenligning av funksjonelle grupper:
a
Ranger følgende etter økende surhet: Alkohol, Karboksylsyre, Amin.
b
Hvilken funksjonell gruppe gir hydrogenbinding: −OH, −NH₂, eller −O−?
c
Hvilken er mest løselig i vann: eter eller alkohol med samme antall karbonatomer?
📝Oppgave 10-25
Komplekse strukturer:
a
Navngi CH₃CH(OH)CH₃.
b
Navngi CH₃CH₂CH(CH₃)COOH.
c
Tegn strukturformelen til 3-pentanon.
📝Oppgave 10-26
Oksydasjon og reduksjon:
a
Hva skjer når en primær alkohol oksyderes?
b
Hva skjer når en sekundær alkohol oksyderes?
c
Kan tertiær alkohol oksyderes lett?
📝Oppgave 10-27
Reaksjoner:
a
Skriv reaksjonslikningen for dannelse av etylacetat.
b
Hva kalles reaksjonen i oppgave a?
c
Hva er omvendt reaksjon av esterifisering?
📝Oppgave 10-28
Identifiser og navngi:
a
CH₃CH₂CH₂CHO
b
CH₃CH₂COOCH₃
c
CH₃CH₂CH₂NH₂
📝Oppgave 10-29
Prioritering av funksjonelle grupper:
a
Hvis et molekyl har både −OH og −CHO, hvilken prioriteres i navnsetting?
b
Navngi HOCH₂CHO.
c
Navngi CH₃COCH₂OH.
📝Oppgave 10-30
Oppsummering:
a
Forklar hvordan IUPAC-navnsetting fungerer.
b
Hva er forskjellen mellom aldehyd, keton og karboksylsyre?
c
Hvordan dannes estere?