Номер 1, страница 269 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

1. Какие функциональные группы вы знаете? Принадлежность к каким классам органических веществ определяют эти функциональные группы? Какие функциональные группы содержатся в молекулах аминокислот?

Решение

Какие функциональные группы вы знаете? Принадлежность к каким классам органических веществ определяют эти функциональные группы?

Функциональная группа — это атом или группа атомов в молекуле, которая определяет её принадлежность к определённому классу органических соединений и обуславливает её характерные химические свойства. Существует множество функциональных групп, вот некоторые из наиболее распространённых:

• Гидроксильная группа ($ -OH $). Определяет класс спиртов, если связана с алифатическим углеводородным радикалом (например, этанол $ C_2H_5OH $), и класс фенолов, если связана непосредственно с атомом углерода ароматического кольца (например, фенол $ C_6H_5OH $).
• Карбонильная группа (кетогруппа) ($ >C=O $). В зависимости от её расположения в молекуле, выделяют:
  • Альдегиды, если карбонильная группа связана с атомом водорода и углеводородным радикалом (образуя альдегидную группу $ -CHO $). Пример: уксусный альдегид $ CH_3CHO $.
  • Кетоны, если карбонильная группа связана с двумя углеводородными радикалами. Пример: ацетон (пропанон) $ CH_3-C(O)-CH_3 $.
• Карбоксильная группа ($ -COOH $). Представляет собой сочетание карбонильной и гидроксильной групп. Её наличие определяет класс карбоновых кислот. Пример: уксусная кислота $ CH_3COOH $.
• Аминогруппа ($ -NH_2 $). Группа, содержащая атом азота. Соединения с этой группой относятся к классу аминов. Пример: метиламин $ CH_3NH_2 $.
• Сложноэфирная группа ($ -COO- $). Образуется при взаимодействии спиртов и карбоновых кислот, определяет класс сложных эфиров. Пример: этилацетат $ CH_3COOC_2H_5 $.
• Простая эфирная связь ($ -O- $). Атом кислорода, связанный с двумя углеводородными радикалами, определяет класс простых эфиров. Пример: диэтиловый эфир $ C_2H_5-O-C_2H_5 $.
• Нитрогруппа ($ -NO_2 $). Наличие этой группы определяет класс нитросоединений. Пример: нитробензол $ C_6H_5NO_2 $.

Какие функциональные группы содержатся в молекулах аминокислот?

Аминокислоты — это органические гетерофункциональные соединения, в молекулах которых одновременно содержатся функциональные группы разной природы. Для всех аминокислот, входящих в состав белков, обязательным является наличие как минимум двух функциональных групп:

• Аминогруппа ($ -NH_2 $). Эта группа обладает основными свойствами (подобно аммиаку).
• Карбоксильная группа ($ -COOH $). Эта группа обладает кислотными свойствами.

В α-аминокислотах обе эти группы присоединены к одному и тому же атому углерода (α-углероду). Общая формула α-аминокислот: $ H_2N-CHR-COOH $, где $ R $ — это боковая цепь (или радикал), которая различается у разных аминокислот. Одновременное наличие кислотной и основной групп придает аминокислотам амфотерные свойства, то есть способность проявлять свойства как кислот, так и оснований.

Ответ:

Известные функциональные группы включают: гидроксильную ($ -OH $), которая определяет классы спиртов и фенолов; карбонильную ($ >C=O $), характерную для альдегидов и кетонов; карбоксильную ($ -COOH $) для карбоновых кислот; аминогруппу ($ -NH_2 $) для аминов; сложноэфирную ($ -COO- $) для сложных эфиров и другие. В молекулах аминокислот в обязательном порядке содержатся две функциональные группы: аминогруппа ($ -NH_2 $), придающая основные свойства, и карбоксильная группа ($ -COOH $), придающая кислотные свойства.