Kľúčový rozdiel medzi heteroatómom a funkčnou skupinou je v tom, že heteroatóm je akýkoľvek atóm iný ako uhlík a vodík, zatiaľ čo funkčná skupina je atóm alebo skupina atómov, ktoré sú zodpovedné za chemickú reaktivitu organickej zlúčeniny.
Pojmy heteroatóm a funkčná skupina sa používajú najmä v organickej chémii, pretože sú dôležité pri vyjadrovaní vlastností organických zlúčenín.
Čo je heteroatóm?
Heteroatóm v chémii je akýkoľvek atóm iný ako uhlík a vodík. Inými slovami, heteroatómy sú atómy, ktoré nie sú uhlíkom alebo vodíkom. Predpona „hetero-“sa vzťahuje na význam „iný“v gréčtine.
V praxi tento výraz používame na špecifické označenie neuhlíkových atómov, ktoré nahradili uhlíkové atómy v kostre molekulárnych štruktúr. Medzi najčastejšie sa vyskytujúce heteroatómy v organických zlúčeninách patria dusík, kyslík, síra, fosfor, chlór, bróm a jód. Môžu tam byť aj niektoré kovové atómy, ako napríklad lítium a horčík.
Obrázok 01: Organická zlúčenina obsahujúca dusík ako heteroatóm
Pojem heteroatóm môžeme použiť na opis proteínovej štruktúry, zatiaľ čo heteroatómový záznam je atóm, ktorý patrí kofaktoru malej molekuly, ktorý nie je súčasťou biopolymérneho reťazca.
Pokiaľ ide o zeolity, pojem heteroatóm sa vzťahuje na čiastočnú izomorfnú substitúciu typických atómov kostry vrátane kremíka, hliníka a fosforu inými atómami, ako je berýlium, vanád a chróm.
Čo je funkčná skupina?
Funkčné skupiny sú špecifické substituenty, ktoré sa vyskytujú v molekule a sú zodpovedné za charakteristické chemické reakcie, ktorým molekuly prechádzajú. Napríklad, ak je funkčná skupina rovnaká pre dve molekuly, ktoré majú rôzne chemické štruktúry, tieto dve molekuly prejdú podobnými typmi reakcií, bez ohľadu na veľkosť molekúl. Vo všeobecnosti sú funkčné skupiny veľmi dôležité v rôznych aspektoch; pri identifikácii neznámych molekúl, pri určovaní konečných produktov reakcií, pri chemickej syntéze reakcií na navrhovanie a syntézu nových zlúčenín atď.
Za normálnych okolností sú funkčné skupiny pripojené k molekule prostredníctvom kovalentných chemických väzieb. V polyméroch sú funkčné skupiny pripojené k nepolárnemu jadru atómov uhlíka, čo dáva polyméru jeho špecifické charakteristické vlastnosti. Funkčné skupiny sú však niekedy nabité chemické druhy. t.j. karboxylátová iónová skupina. To robí molekulu polyatómovým iónom. Okrem toho sa funkčné skupiny, ktoré sa viažu na centrálny atóm kovu v koordinačných komplexoch, nazývajú ligandy. Niektoré bežné príklady funkčných skupín zahŕňajú hydroxylové skupiny, karbonylové skupiny, aldehydové skupiny, ketónové skupiny a karboxylové skupiny.
Aký je rozdiel medzi heteroatómom a funkčnou skupinou?
Pojmy heteroatóm a funkčná skupina sú užitočné hlavne v organickej chémii, pretože tieto pojmy sú dôležité pri vyjadrení vlastností organických zlúčenín. Kľúčový rozdiel medzi heteroatómom a funkčnou skupinou je v tom, že heteroatóm je akýkoľvek atóm iný ako uhlík a vodík, zatiaľ čo funkčná skupina je atóm alebo skupina atómov, ktoré sú zodpovedné za chemickú reaktivitu organickej zlúčeniny. Okrem toho atómy dusíka v molekule pyridínu sú príkladmi heteroatómov, zatiaľ čo aldehydy, ketóny, alkoholy, amidy, karboxylové kyseliny atď. sú príkladmi funkčných skupín.
Nasledujúca infografika uvádza rozdiely medzi heteroatómom a funkčnou skupinou v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Heteroatom vs funkčná skupina
Heteroatóm a funkčné skupiny možno nájsť v organických zlúčeninách. Kľúčový rozdiel medzi heteroatómom a funkčnou skupinou je v tom, že heteroatóm je akýkoľvek atóm iný ako uhlík a vodík, zatiaľ čo funkčná skupina je atóm alebo skupina atómov, ktoré sú zodpovedné za chemickú reaktivitu organickej zlúčeniny.
