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Gruppi funzionali

Che cosa sono i gruppi funzionali?

I gruppi funzionali sono atomi o gruppi di atomi caratteristici che impartiscono particolari proprietà chimiche ai composti che li contengono.

Secondo il tipo di gruppo funzionale presente nella molecola, le sostanze organiche vengono classificate in serie omologhe (ad esempio alcheni, alchini, alcoli, chetoni, acidi carbossilici, ecc.), i cui termini presentano analogie nel comportamento chimico e nelle proprietà fisiche, in quanto presentano lo stesso gruppo funzionale.

Principali serie omologhe e loro gruppi funzionali

Gli alcoli e i fenoli contengono il gruppo idrossilico (o ossidrile) -OH.

I mercaptani e i tiofenoli presentano il gruppo solfidrilico -SH.

Le ammine sono caratterizzate dal gruppo amminico -NH2, >NH, >N- (rispettivamente primario, secondario e terziario) dotato di carattere basico.

Gli acidi carbossilici contengono il gruppo carbossilico -COOH a carattere acido.

Le aldeidi e i chetoni presentano il gruppo carbonilico >CO.

I nitroderivati contengono il gruppo nitro -NO2.

Gli acidi solfonici presentano il gruppo solfonico -SO3H.

I nitrili sono caratterizzati dal gruppo ciano (o nitrile) -C≡N.

Gli alogenoderivati contengono atomi di alogeni.

Ci sono inoltre gruppi funzionali derivati dai precedenti, come ad esempio:

  • il gruppo C—O—C negli eteri;
  • il gruppo -CO-O- negli esteri;
  • il gruppo -CO-NH- nelle ammidi.

In una stessa molecola, inoltre possono essere presenti due o più gruppi funzionali uguali o diversi, come nei glicoli (dioli), negli acidi bicarbossilici, ecc.

Per definizione i composti contenenti un solo gruppo funzionale si dicono monofunzionali; quelli contenenti due o più gruppi funzionali si dicono polifunzionali.

Se i gruppi presenti sono tutti uguali tra loro, si parla di composti polifunzionali a funzione omogenea; se sono diversi si hanno i composti polifunzionali a funzione mista.

Di seguito uno schema riassuntivo dei principali gruppi caratteristici della chimica organica

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