Stoffgrupper, systematisering av organiske molekyler

Karbonatomet vil hverken ta opp eller avgi elektroner, men kan danne bindinger ved å dele elektroner med andre atomer. Karbonatomet vil av den grunn danne fire kovalente bindinger med andre atomer. Organiske forbindelser består ofte av flere karbonatomer i kjeder, og mellom karbonatomene kan det være enkelt-, dobbelt- eller trippelbindinger. Karbonatomene kan i tillegg organiseres i ringstrukturer med både enkelt- og dobbeltbindinger.

Det er ikke noen begrensninger på hvor mange karbonatomer som kan bindes sammen og danne organiske molekyler. De kan være små og bestå av fem atomer, slik som stoffet metan, men vi kan også ha store molekyler som består av flere tusen atomer, slik som proteinstrukturer.

Karbonatomet kan også binde seg til andre grunnstoffer slik som hydrogen, oksygen, nitrogen, svovel og halogener. Det at karbonatomene kan binde seg sammen med hverandre og andre grunnstoffer på mange ulike måter, gir oss det enorme antallet organiske forbindelser. For å kunne holde oversikt over dette store mangfoldet er de organiske forbindelsene systematisert i stoffgrupper.

Stoffgrupper, systematisering av organiske molekyler

Organiske forbindelser består av karbonatomer i kjeder, og i tillegg er det andre atomer og atomgrupper som går igjen i molekylene. Disse atomene og atomgruppene kalles funksjonelle grupper, og stoffer med samme funksjonelle gruppe hører til samme stoffgruppe. Den funksjonelle gruppen gir karakteristiske kjemiske egenskaper til forbindelsene i en stoffgruppe, og molekyler med samme funksjonelle gruppe har dermed lignende kjemiske egenskaper. Det er en rekke forskjellige stoffgrupper i organisk kjemi, og vi skal ta for oss de vanligste og enkleste gruppene i denne boka.

Tabell 1.1 viser en oversikt over stoffgruppene og deres funksjonelle grupper. Det er viktig med et system for navnsetting når vi har med så mange stoffer å gjøre, og endelsen på navnet forteller hvilken stoffgruppe forbindelsen tilhører. Vi skal komme tilbake til navnsetting av organiske forbindelser senere i kapittelet når vi tar for oss de ulike stoffgruppene.

Tabell 1.1. Stoffgruppene i organisk kjemi

Stoffgruppe Funksjonell gruppe Endelse på navnet Eksempel Navn

Karboksylsyre –COOH -syre Ester –COO–Aldehyd –CHO -yl…-at -al CH3CH2COOH propansyre CH3COOCH3 metyletanat CH3CH2CHO propanal

Keton >CO Alkohol –OH Amin –NH2 Alken –C=C–Alkyn –C≡C–Alkan ingen Eter –O–Alkylhalid halogen -on -ol -amin

-en CH3C(O)CH3 propanon CH3CH2CH2OH propan-1-ol CH3CH2NH2 metylamin H2C=CHCH3 propen

-yn HC≡CCH3 propyn

-an

CH3CH2CH3 propan -oksy...-an CH3OCH2CH3 metoksyetan ingen CH3CH2CH2Cl 1-klorpropan