実用的な官能基は、粒子の合成特性に追加され、驚くべき応答に関与する自然科学原子のイオタの組み合わせです。これらの分子の官能基には、酸素または窒素が含まれているか、場合によっては炭化水素骨格に結合した硫黄が含まれています。自然物理学者は、原子を構成する実用的な官能基によって、粒子に関する多くのことを教えることができます。
この短い要約には、最も広く認識されている天然の実用的な官能基がかなりの数含まれています。
1.ヒドロキシル官能基:
酸素と共有結合した単一の水素からなる O-H 基は、ヒドロキシルとして知られています。アルコールとカルボン酸は、1 つ以上のヒドロキシル基を含む有機化合物です。
2.アルデヒド官能基:
-CHO基が結合した化合物は、アルデヒドとして知られています。これは、水素および任意の一般的なアルキルまたは側鎖 R 基にも結合している炭素原子を持つカルボニル中心から構成されています。アルデヒドの式は R-CHO です。
3.ケトン官能基:
カルボニル基の炭素が他の 2 つの炭素に結合している場合、そのような化合物はケトンとして知られています。ケトンは、-1 末端が使用されることを除いて、アルケンと同じ方法で命名されます。カルボニル基の番号が可能な限り小さくなるように、最長の炭素鎖に番号を付けることで、分子内のカルボニル基を特定できます。
4.アミン官能基:
アンモニアの誘導体である NH3 が官能基として付加される場合、そのような化合物はアミンとして知られています。
5.アミノ官能基:
アミノ基は、水素原子に単結合で結合した窒素原子を持つ化合物です。アミンは、アミノ基が結合した化合物です。酸素と同様に、窒素も炭素と水素の両方よりも電気陰性度が高く、これが極性の背後にある理由です。
6.アミド官能基:
アミドは、カルボニル官能基とアミン官能基の混合物です。
7.エーテル機能グループ:
エーテル官能基は、2 つの炭素原子と単結合を形成する酸素粒子を含みます。エーテルには等式の ROR があります。
8.エステル官能基:
エステル官能基は、他の 3 つの原子に結合した炭素です。エステルには式 RCO2R があります。
9. カルボン酸官能基:
そうでなければ、カルボキシル官能基と呼ばれます。カルボキシル官能基は、1 つの置換基 R が水素粒子であるエステルです。
カルボキシル官能基は通常 – COOH で表されます
10.チオール官能基:
ヒドロキシルまたはアルコール基の硫黄類似体である-SH官能基を含む化合物はチオールです。チオールまたはスルフヒドリル基として知られています。メルカプタンとも呼ばれます。
11.フェニル官能基:
式C6H5 iの原子の環状基は、フェニル基として知られています。ベンゼンとフェニルは密接に関連しており、ベンゼン環から水素を引いたものと見なすことができ、官能基として機能する他の元素または化合物に置き換えられる場合があります.
アルコール性官能基 (R-OH) のテスト
a.硝酸セリウムアンモニウム - 黄色から赤褐色まで
フェノール基(AR-OH)の場合
a.塩化第二鉄テスト:
試験管に、水溶液/アルコール溶液である有機化合物 2 mL を加えました。後で、中性の塩化第二鉄溶液を滴下する必要があります。青、緑、紫、または赤の色が現れるので、フェノールまたは OH グループの存在を示します
b.フタレイン色テスト:
有機化合物 0.1 g と無水フタル酸 0.1 g をきれいな乾燥試験管に入れ、1 ～ 2 滴の濃縮液を加えます。 H2SO4。オイルバスで試験管を約1分間加熱します。混合物を冷却し、15 mL の希水酸化ナトリウム溶液を入れたビーカーに慎重に注ぎます。ピンク、ブルー、グリーン、レッドなどが登場。色は、化合物にフェノール性-OH基が存在することを示しています。ただし、大過剰の水酸化ナトリウム溶液に加えて、色が消えます。
アルデヒドおよびケトン基(- CHO、– CO-H)
a. 2,4-ジニトロフェニルヒドラジン テスト (2,4-DNP テスト):
試験管に 2 ～ 3 滴の液体化合物を入れるか、固体化合物の場合はその結晶を 2 ～ 3 mL のアルコールに溶かします。 2,4-ジニトロフェニルヒドラジンとして知られるアルコール溶液を加える必要があります。黄色、オレンジ色、または橙赤色の沈殿物は、カルボニル基の存在を確認します。混合物を水浴で温め、室温で沈殿物が現れない場合は冷まします
注:このテストは、アルデヒドとケトンの両方によって行われます。
b.シッフの検定:
液体化合物を 3 ～ 4 滴飲んだ後、シッフ試薬を 2 ～ 3 滴加えるか、結晶をアルコールに溶かします。
混合物はアルデヒドの存在を確認するピンク色を示します。
c.フェーリングの検定:
きれいな乾いた試験管に約 1 mL の Fehling 溶液 A と Fehling 溶液 B を取ります。ここで、水またはアルコールに溶解した後、液体有機化合物または固体化合物のいずれかを追加します。赤レンガ色の沈殿物が現れると、酸化銅 (I) の形成が示され、したがってアルデヒドが存在します。
芳香族アルデヒドはフェーリング試験を受けません。
d.トーレンのテスト:
(i) 硝酸銀溶液を準備し、1 mL (~2%) を試験管に入れます。試験管に1～2滴の水酸化ナトリウムを加えてよく振ると、酸化銀によるこげ茶色の沈殿物ができます。次に、沈殿物に水酸化アンモニウム溶液を数滴加えます。
(ii) 上記の溶液に、水またはアルコールに溶解した有機溶液を加えます。
(iii) ステップの混合
(iv) 約 5 分間、水浴を使用して加熱する必要があります。銀の金属が内面に層を形成し、試験管内の鏡のように輝きます。これにより、アルデヒドの存在が確認されます。
5.カルボキシル基(- COOH)
a.炭酸水素ナトリウム試験:
ガラス棒を使用して、湿った青色リトマス試験紙に液体化合物または化合物の溶液を 1 滴垂らします。
青から赤への色の変化により、カルボキシル基またはフェノール基の存在が確認されます。
b.エステル試験:
試験管では、0.1 g の化合物を追加してテストする必要があります。濃硫酸を使用して、1 mL のエタノールまたはメタノールを加えます。混合物は、水浴を使用して約 50°C の温度で間接的に加熱する必要があります。炭酸ナトリウム水溶液の入ったビーカーに反応混合物を注ぎ、過剰の硫酸とカルボン酸を中和します。形成された生成物には甘い香りがあり、カルボキシル官能基の存在が確認されます。
6.アミノ基(- NH2)
a.カルビルアミン試験:
カルビルアミン試験は、脂肪族アミンと芳香族アミンの両方で行われます。このテストでは、アミンをクロロホルムで加熱します
R-NH2 + CHCl3 + 3KOH →∆ RNC + 3KCl + 3H2O (R=アルキルまたはアリール基) (カルビルアミン)
結論:
- 特定の化合物にどの官能基が存在するかを判断するには、最初に化合物が飽和か不飽和かを確認する必要があります。バイヤーのテストと臭素水テストがあるからです。
アルコール依存症の検査には、硝酸鉄アンモニウム検査、ヨードホルム検査、ルーカス検査があります。
- フェノール群をテストするために、塩化第二鉄テストとフタレイン色テストがあります。
- アルデヒド基とケトン基を調べるには、2,4-DNP TEST、Schiff 検定、Fehling 検定、Tollen 検定があります。
- カルボキシル基をテストするために、炭酸窒素ナトリウム テストとエステル テストがあります。
- アミノ基をテストするために、溶解性テストとカルビルアミン テストがあります。
