Terus ke kandungan
IGCSE·Tuition
Kimia · Pelajaran

Kenal pasti kumpulan berfungsi dalam struktur

Struktur yang penuh huruf boleh kelihatan mengelirukan sehingga anda tahu bahagian kecil mana yang perlu dilihat dahulu.

Dalam halaman ini
  1. Apakah yang sebenarnya anda cari?
  2. Bagaimanakah mencari kumpulan itu, langkah demi langkah?
  3. Contoh berlangkah
  4. Kesilapan yang perlu diawasi
  5. Semak kendiri
  6. Ke mana selepas ini?

Untuk mengenal pasti kumpulan berfungsi, imbas struktur itu untuk mencari bahagian selain karbon dan hidrogen yang bersambung dengan ikatan tunggal. Ikatan ganda dua C=C bermaksud alkena, kumpulan -OH bermaksud alkohol, dan kumpulan -COOH bermaksud asid karboksilik. Jika tiada satu pun yang muncul, molekul itu ialah alkana.

Kemahiran ini membuka keluarga organik dan penamaan dan digunakan semula dalam setiap soalan organik kemudian, termasuk tindak balas organik.

Apakah yang sebenarnya anda cari?

Setiap molekul organik mempunyai rantai karbon, tetapi rantai jarang menentukan sifat kimianya. Kumpulan berfungsi yang menentukannya. Dua molekul dengan rantai berbeza tetapi kumpulan yang sama bertindak balas dengan cara yang serupa.

KeluargaKumpulan berfungsiAkhiran namaContoh
Alkanatiada (hanya ikatan tunggal C-C dan C-H)-anaetana, CH₃CH₃
Alkenaikatan ganda dua C=C-enaetena, CH₂=CH₂
Alkohol-OH-oletanol, CH₃CH₂OH
Asid karboksilik-COOHasid -oikasid etanoik, CH₃COOH

Ester, yang mengandungi -COO-, dipelajari kemudian dalam mentafsir hubungan pembentukan ester. Semak sukatan pelajaran 0620 semasa di laman Cambridge untuk keluarga yang dijangka pada tahun peperiksaan anda.

Bagaimanakah mencari kumpulan itu, langkah demi langkah?

  1. Cari ikatan ganda dua C=C. Jika ada, molekul itu ialah alkena (apabila tiada kumpulan lain).
  2. Cari oksigen. Jika tiada oksigen dan tiada C=C, ia ialah alkana.
  3. Jika ada oksigen, semak ia terikat pada apa. -OH tunggal pada karbon tanpa C=O ialah alkohol.
  4. Jika karbon yang memegang -OH juga mempunyai C=O, baca sebagai -COOH. Itu asid karboksilik.
  5. Kira bilangan karbon untuk memilih pangkal nama: met (1), et (2), prop (3), but (4), kemudian tambah akhiran daripada jadual.

Contoh berlangkah

Kelaskan tiga struktur ini dan namakannya:

P: CH₃CH₂CH₂OH Q: CH₃CH=CH₂ R: CH₃CH₂COOH

P. Tiada C=C. Ada oksigen dalam bentuk -OH tunggal di hujung rantai, dan tiada C=O. Jadi P ialah alkohol. Ia mempunyai tiga karbon, maka pangkalnya prop dan namanya propanol (propan-1-ol jika kedudukan ditulis).

Q. Ikatan ganda dua antara dua karbon terakhir ialah C=C, jadi Q ialah alkena. Tiga karbon memberikan propena.

R. Hujung rantai ialah -COOH, iaitu kumpulan karboksil. Jadi R ialah asid karboksilik. Karbon dalam -COOH dikira sebagai sebahagian rantai: CH₃, CH₂ dan karbon karboksil menjadikan tiga karbon, maka namanya asid propanoik.

Perhatikan bahawa P, Q dan R semuanya mempunyai tiga karbon. Panjang rantai sama, tetapi keluarga, dan juga kimianya, berbeza.

Kesilapan yang perlu diawasi

Satu kesilapan yang sangat lazim ialah melihat “OH” di hujung CH₃COOH lalu menamakannya alkohol.

Jawapan yang salah: CH₃COOH ialah alkohol kerana ia mengandungi -OH.

Pelajar berhenti membaca pada OH dan mengabaikan C=O pada karbon yang sama.

Pembetulannya ialah bertanya “OH itu terikat pada apa?”. Dalam alkohol, ia terletak pada karbon yang hanya mempunyai ikatan tunggal. Dalam CH₃COOH, karbon itu juga membawa C=O, maka kumpulannya ialah -COOH dan molekul itu ialah asid etanoik.

Semak kendiri

1. Namakan keluarga bagi CH₂=CHCH₂CH₃ dan nyatakan bilangan karbonnya.

Lihat jawapan

Ia mengandungi ikatan ganda dua C=C, jadi ia ialah alkena. Ada empat karbon, maka pangkalnya but dan namanya butena.

2. Namakan kumpulan berfungsi dan keluarga bagi CH₃CH₂CH₂CH₂COOH.

Lihat jawapan

Kumpulannya ialah -COOH, jadi ia ialah asid karboksilik. Dengan mengira karbon dalam -COOH, ada lima karbon, maka ia ialah asid pentanoik.

3. Kedua-dua CH₃CH₂OH dan CH₃COOH mengandungi -OH. Terangkan mengapa hanya satu yang ialah asid karboksilik.

Lihat jawapan

Dalam CH₃COOH, -OH berada pada karbon yang juga mempunyai ikatan ganda dua C=O, yang membentuk kumpulan -COOH, maka ia ialah asid karboksilik. Dalam CH₃CH₂OH, -OH berada pada karbon dengan ikatan tunggal sahaja, maka ia ialah alkohol.

Ke mana selepas ini?

Setelah keluarga dikenal pasti, langkah seterusnya ialah melihat hubungan antara ahli dalam satu keluarga, dalam membezakan siri homolog daripada isomer. Pelatih penaakulan pengimbangan persamaan dan guru nisbah mol dan persamaan berguna apabila anda mula menulis persamaan untuk molekul ini.

Sesetengah pelajar boleh menamakan keluarga daripada senarai tetapi terhenti apabila struktur dilukis dengan cara yang tidak biasa. Guru dalam tuisyen Kimia dalam talian satu dengan satu boleh memberi anda struktur baharu sehingga tabiat mengimbas itu menjadi automatik.

Soalan lazim

Apakah kumpulan berfungsi dalam IGCSE Kimia?

Kumpulan berfungsi (functional group) ialah atom atau kumpulan atom yang menentukan sifat kimia utama sesuatu keluarga organik. Contohnya ikatan ganda dua C=C dalam alkena, kumpulan -OH dalam alkohol dan kumpulan -COOH dalam asid karboksilik. Molekul dengan kumpulan yang sama bertindak balas dengan cara yang serupa, maka kumpulan itulah yang menentukan keluarga.

Mengapa CH3COOH bukan alkohol walaupun berakhir dengan OH?

O dan H itu terikat pada karbon yang juga mempunyai ikatan ganda dua C=O. Seluruh susunan -COOH itu ialah kumpulan karboksil, dan sifatnya berbeza daripada kumpulan -OH yang berdiri sendiri. Dalam alkohol, -OH terikat pada karbon yang tidak mempunyai C=O.

Adakah alkana mempunyai kumpulan berfungsi?

Dalam IGCSE Kimia, alkana hanya mengandungi ikatan tunggal C-C dan C-H, jadi tiada kumpulan berfungsi yang boleh ditunjukkan. Itulah sebabnya alkana agak tidak reaktif berbanding alkena, alkohol dan asid. Semak sukatan pelajaran 0620 semasa di laman Cambridge untuk keluarga yang termasuk dalam tahun peperiksaan anda.

Dikemas kini:

Langkah seterusnya

Jika struktur masih kelihatan seperti timbunan huruf apabila masa terhad, guru satu dengan satu boleh duduk bersama lukisan anda sendiri dan menunjukkan bahagian yang patut dilihat dahulu.

Kelas percubaan berbayar satu jam pada kadar guru yang disahkan, bermula RM80. Yuran lain, jadual dan susunan seterusnya disahkan terus bersama guru selepas kelas percubaan.

Tuisyen diatur bersama ibu bapa atau penjaga. Hantar halaman ini kepada mereka melalui WhatsApp supaya mereka boleh bertanya bagi pihak anda.

Ibu bapa atau penjaga? Tanya di sini

9,000+ pelajar telah dibantu melalui perkhidmatan kami