Belangrijk verschil – Alkyl vs Aryl Group
Functionele groepen maken deel uit van organische moleculen die de karakteristieke eigenschappen van een bepaald molecuul hebben. Enkele voorbeelden van deze functionele groepen omvatten alcoholen, carbonzuurgroepen, aminegroepen, enz. Deze functionele groepen zijn zijgroepen van de hoofdkoolstofketen. Met andere woorden, functionele groepen maken deel uit van een groot molecuul. Het kan een atoom zijn, een groep atomen of zelfs een ion. Meestal zijn deze groepen verantwoordelijk voor de reacties die het molecuul kan ondergaan. Met deze functionele groepen moet rekening worden gehouden bij het benoemen van een organisch molecuul. Een functionele groep heeft altijd een vrije positie in zijn structuur om zich te hechten aan een koolstofketen. Het belangrijkste verschil tussen alkyl en aryl is dat de alkylgroep geen aromatische ring heeft, terwijl de arylgroep een aromatische ring heeft.
Wat is een alkylgroep?
Een alkylgroep is een functionele groep die kan worden gevonden in organische moleculen. Het is een alkaan waarvan het waterstofatoom in de keten ontbreekt. Dit lege punt kan worden vastgemaakt aan een koolstofatoom van een koolstofketen. Deze alkylgroep kan een eenvoudige, vertakte of cyclische keten zijn, maar heeft geen aromatische ringen. Alkylgroepen hebben alleen koolstof- en waterstofatomen in hun structuur. De algemene formule van een alkylgroep kan worden gegeven als CnH2n+1 wat verschilt van de formule van een alkaan, C nH2n+2 met het verlies van een waterstofatoom. Zo zijn alkylgroepen afgeleid van alkanen. De kleinste alkylgroep is een methylgroep die kan worden gegeven als –CH3 Het is afgeleid van het alkaanmethaan (CH4). Soms heeft men de neiging cycloalkylgroepen te verwarren met aromatische groepen. Maar er is een enorm verschil tussen hen. Cycloalkanen zijn verzadigd en hebben geen dubbele bindingen, maar aromatische ringen zijn onverzadigd en hebben dubbele bindingen in hun structuur (bijvoorbeeld Cyclohexaan). Het woord verzadigd houdt in dat het het maximale aantal waterstofatomen heeft waarmee het zich kan binden. Zelfs in de morfologie zijn cycloalkanen 3D-structuren, terwijl aromatische verbindingen vlakke structuren zijn. Daarom zijn alle alkylgroepen verzadigd omdat alkylgroepen zijn afgeleid van alkanen. De volgende voorbeelden tonen verschillende propylgroepen.
Figuur 01: Propylgroepen
Wat is een Aryl-groep?
Een arylgroep bevat altijd een aromatische ring. Arylgroep is een eenvoudige aromatische verbinding waarvan een van de waterstofatomen ontbreekt. Door dit ontbrekende waterstofatoom kan het zich hechten aan een koolstofketen. De meest voorkomende aromatische ring is benzeen. Alle arylgroepen zijn afgeleid van benzeenstructuren. Enkele voorbeelden van arylgroepen omvatten een fenylgroep afgeleid van benzeen en een naftylgroep afgeleid van naftaleen. Deze arylgroepen kunnen substituties hebben in hun aromatische structuur. Tolylgroep is bijvoorbeeld afgeleid van tolueen waarbij tolueen een benzeenring is met de substitutie van een methylgroep. Alle arylgroepen zijn onverzadigd. Dat betekent dat de structuur van arylgroepen is samengesteld uit dubbele bindingen. Maar benzeen is niet het enige type aromatische ring dat arylgroepen kunnen hebben. De indolylgroep is bijvoorbeeld een arylgroep die is gehecht aan het algemene aminozuur tryptofaan. De volgende afbeelding toont de fenylgroep die is afgeleid van een benzeenring.
Figuur 02: Fenylgroep
Wat is het verschil tussen Alkyl- en Aryl-groepen?
Alkyl vs Aryl Groepen |
|
| Alkylgroepen zijn functionele groepen afgeleid van alkanen. | Arylgroepen zijn functionele groepen afgeleid van aromatische ringen. |
| Aromatische ring | |
| Alkylgroepen hebben geen aromatische ringen | Arylgroepen zijn gemaakt van aromatische ringen |
| Morfologie | |
| Alkylgroepen kunnen lineaire, vertakte of cyclische structuren zijn. | Arylgroepen zijn in wezen cyclische structuren. |
| Verzadiging | |
| Alkylgroepen zijn altijd verzadigd. | Arylgroepen zijn onverzadigd. |
| Stabiliteit | |
| Verbindingen met alkylgroepen zijn minder stabiel dan die met arylgroepen. | Verbindingen met arylgroepen zijn stabieler door de aanwezigheid van de aromatische ring. |
Samenvatting – Alkyl vs Aryl-groepen
Organische verbindingen kunnen lineair, vertakt of cyclisch zijn en er kunnen functionele groepen aan verbonden zijn. Alkylgroepen en arylgroepen zijn twee voorbeelden van functionele groepen. Zowel alkyl- als arylgroepen hebben koolstof- en waterstofatomen. Het belangrijkste verschil tussen alkyl- en arylgroepen is dat alkylgroepen geen aromatische ringen hebben, terwijl arylgroepen aromatische ringen in hun structuur hebben.
