الاختلاف الرئيسي بين المجموعة الوظيفية والذرة غير المتجانسة هو أن الذرة غير المتجانسة هي أي ذرة بخلاف الكربون والهيدروجين ، في حين أن المجموعة الوظيفية هي ذرة أو مجموعة ذرات مسؤولة عن التفاعل الكيميائي لمركب عضوي.
المصطلحات غير المتجانسة والمجموعة الوظيفية تستخدم بشكل أساسي في الكيمياء العضوية لأنها مهمة في التعبير عن خصائص المركبات العضوية.
ما هي ذرة مغايرة؟
ذرة غير متجانسة في الكيمياء هي أي ذرة غير الكربون والهيدروجين. بمعنى آخر ، الذرات غير المتجانسة هي ذرات ليست كربون أو هيدروجين. البادئة "hetero-" تشير إلى معنى "مختلف" في اليونانية.
عمليًا ، نستخدم هذا المصطلح للإشارة تحديدًا إلى الذرات غير الكربونية التي حلت محل ذرات الكربون في العمود الفقري للهياكل الجزيئية. تشمل الذرات غير المتجانسة الأكثر شيوعًا في المركبات العضوية النيتروجين والأكسجين والكبريت والفوسفور والكلور والبروم واليود. يمكن أن يكون هناك أيضًا بعض الذرات المعدنية مثل الليثيوم والمغنيسيوم.
الشكل 01: مركب عضوي يحتوي على النيتروجين باعتباره ذرة مغايرة
يمكننا استخدام مصطلح الذرة غير المتجانسة لوصف بنية البروتين ، في حين أن سجل الذرة غير المتجانسة هو ذرة تنتمي إلى عامل مساعد جزيء صغير ليس جزءًا من سلسلة البوليمر الحيوي.
عند النظر في الزيوليت ، يشير مصطلح الذرات غير المتجانسة إلى الاستبدال الجزئي المتماثل لذرات الإطار النموذجي بما في ذلك السيليكون والألمنيوم والفوسفور بواسطة ذرات أخرى مثل البريليوم والفاناديوم والكروم.
ما هي المجموعة الوظيفية؟
المجموعات الوظيفية هي بدائل محددة تحدث داخل الجزيء وهي مسؤولة عن التفاعلات الكيميائية المميزة التي تخضع لها تلك الجزيئات. على سبيل المثال ، إذا كانت المجموعة الوظيفية هي نفسها لجزيئين لهما تركيبات كيميائية مختلفة ، فإن الجزيئين سيخضعان لأنواع متشابهة من التفاعلات ، بغض النظر عن حجم الجزيئات. بشكل عام ، تعتبر المجموعات الوظيفية مهمة جدًا في جوانب مختلفة ؛ في تحديد الجزيئات غير المعروفة ، في تحديد المنتجات النهائية للتفاعلات ، في تفاعلات التخليق الكيميائي لتصميم وتركيب مركبات جديدة ، إلخ.
عادة ، ترتبط المجموعات الوظيفية بجزيء عبر روابط كيميائية تساهمية. في البوليمرات ، ترتبط المجموعات الوظيفية بالنواة غير القطبية لذرات الكربون ، مما يعطي البوليمر خصائصه المميزة. ومع ذلك ، فإن المجموعات الوظيفية تكون أحيانًا أنواعًا كيميائية مشحونة. أي مجموعة أيون الكربوكسيل.هذا يجعل الجزيء أيون متعدد الذرات. بالإضافة إلى ذلك ، تسمى المجموعات الوظيفية التي ترتبط بذرة معدنية مركزية في مجمعات إحداثيات بروابط. تتضمن بعض الأمثلة الشائعة للمجموعات الوظيفية مجموعات الهيدروكسيل ، ومجموعات الكربونيل ، ومجموعات الألدهيد ، ومجموعات الكيتون ، ومجموعات الكربوكسيل.
ما هو الفرق بين الذرات غير المتجانسة والمجموعة الوظيفية؟
المصطلحات غير المتجانسة والمجموعة الوظيفية مفيدة بشكل رئيسي في الكيمياء العضوية لأن هذه المصطلحات مهمة في التعبير عن خصائص المركبات العضوية. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين الذرة غير المتجانسة والمجموعة الوظيفية في أن الذرة غير المتجانسة هي أي ذرة بخلاف الكربون والهيدروجين ، في حين أن المجموعة الوظيفية هي ذرة أو مجموعة ذرات مسؤولة عن التفاعل الكيميائي لمركب عضوي. علاوة على ذلك ، فإن ذرات النيتروجين في جزيء بيريدين هي أمثلة على الذرات غير المتجانسة بينما الألدهيدات ، والكيتونات ، والكحول ، والأميدات ، والأحماض الكربوكسيلية ، وما إلى ذلك هي أمثلة على المجموعات الوظيفية.
يسرد الرسم البياني أدناه الاختلافات بين الذرة غير المتجانسة والمجموعة الوظيفية في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - Heteroatom مقابل المجموعة الوظيفية
يمكن العثور على الذرات غير المتجانسة والمجموعات الوظيفية في المركبات العضوية. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين الذرة غير المتجانسة والمجموعة الوظيفية في أن الذرة غير المتجانسة هي أي ذرة بخلاف الكربون والهيدروجين ، في حين أن المجموعة الوظيفية هي ذرة أو مجموعة ذرات مسؤولة عن التفاعل الكيميائي لمركب عضوي.
