ក្រុមមុខងារ

នៅក្នុងគីមីវិទ្យា ជាពិសេសនៅក្នុងគីមីវិទ្យាសរីរាង្គ ក្រុមមុខងារគឺជាក្រុមជាក់លាក់នៃអាតូមនៅក្នុងម៉ូលេគុលដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះប្រតិកម្មគីមីលក្ខណៈរបស់ម៉ូលេគុល។ គិតថាវាជា "គេហទំព័រសកម្ម" ឬ "ផ្នែកកំណត់អាកប្បកិរិយា" នៃម៉ូលេគុលសរីរាង្គ។ មិនថាម៉ូលេគុលដែលនៅសេសសល់មានទំហំប៉ុនណា ឬរូបរាងយ៉ាងណានោះទេ ក្រុមមុខងារមានឥរិយាបទដែលអាចព្យាករណ៍បានក្នុងប្រតិកម្មគីមី។

ហេតុអ្វីបានជាក្រុមមុខងារមានសារៈសំខាន់?

ក្រុមមុខងារកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិនិងប្រតិកម្មនៃសមាសធាតុសរីរាង្គ។ អ្នកគីមីវិទ្យាប្រើពួកវាដើម្បីចាត់ថ្នាក់ម៉ូលេគុលសរីរាង្គ និងព្យាករណ៍ពីរបៀបដែលពួកគេនឹងមានប្រតិកម្ម។ ឧទាហរណ៍ ជាតិអាល់កុល អាស៊ីត អេធើរ និងខេតូន សុទ្ធតែមានក្រុមមុខងារផ្សេងៗគ្នា ហើយនីមួយៗមានប្រតិកម្មខុសៗគ្នាក្នុងប្រតិកម្មគីមី។

តាមរយៈការកំណត់ក្រុមមុខងារក្នុងម៉ូលេគុល អ្នកអាច៖

● ទស្សន៍ទាយពីរបៀបដែលវានឹងមានឥរិយាបទក្នុងប្រតិកម្មគីមី។
● ស្វែងយល់ពីភាពរលាយរបស់វា (ថាតើវារលាយក្នុងទឹកឬអត់)។
● កំណត់ថាតើវាជាអាស៊ីត ឬមូលដ្ឋាន។
● ទស្សន៍ទាយចំណុចរំពុះឬរលាយរបស់វា។

ឧទាហរណ៍នៃក្រុមមុខងារទូទៅ

តោះទៅមើលក្រុមមុខងារទូទៅបំផុតមួយចំនួននៅក្នុងគីមីវិទ្យាសរីរាង្គ៖

1. ក្រុម Hydroxyl (-OH)

● រកឃើញនៅក្នុងគ្រឿងស្រវឹង។
● ធ្វើឱ្យម៉ូលេគុលប៉ូល និងមានសមត្ថភាពបង្កើតចំណងអ៊ីដ្រូសែន។
● ឧទាហរណ៍៖ អេតាណុល (CH₃CH₂OH)

2. ក្រុម Carbonyl (C=O)

● រកឃើញនៅក្នុង ketones និង aldehydes ។
● កាបូនដែលជាប់នឹងអាតូមអុកស៊ីសែន។
● ឧទាហរណ៍៖
Ketone៖ អាសេតូន (CH₃COCH₃)
Aldehyde: Formaldehyde (HCHO)

3. ក្រុម Carboxyl (-COOH)

● រកឃើញនៅក្នុងអាស៊ីត carboxylic ។
● ធ្វើឱ្យម៉ូលេគុលអាស៊ីត។
● ឧទាហរណ៍៖ អាស៊ីតអាសេទិក (CH₃COOH) ដែលជាអាស៊ីតចម្បងនៅក្នុងទឹកខ្មេះ។

4. អាមីណូ គ្រុប (-NH₂)

● រកឃើញក្នុងអាមីណូ និងអាស៊ីតអាមីណូ។
● អាចដើរតួជាមូលដ្ឋាន និងទទួលយកប្រូតុង។
● ឧទាហរណ៍៖ Glycine ដែលជាអាស៊ីតអាមីណូ។

5. ក្រុម Ester (-COO-)

● រកឃើញនៅក្នុង esters ។
● ជាញឹកញាប់ផ្តល់ផ្លែឈើមានក្លិនផ្អែម។
● បង្កើតឡើងពីអាស៊ីត និងអាល់កុល
● ឧទាហរណ៍៖ Ethyl acetate (ប្រើក្នុងថ្នាំលុបក្រចក)។

6. ក្រុម Ether (ROR)

● អាតូមអុកស៊ីហ្សែនបានតភ្ជាប់ទៅក្រុមកាបូនពីរ។
● ជាទូទៅនៅក្នុងសារធាតុរំលាយ។
● ឧទាហរណ៍៖ ឌីអេទីលអេធើរ។

7. Halide Group (CX)

● កន្លែងណា X = a halogen ដូចជា F, Cl, Br, ឬ I ។
● រកឃើញនៅក្នុងអាល់កុល halides ។
● ប្រើក្នុងម៉ាស៊ីនត្រជាក់ និងថ្នាំការពារអណ្តាតភ្លើង។

8. ក្រុម Sulfhydryl (-SH)

● រកឃើញនៅក្នុង thiols ។
● ស្រដៀងទៅនឹងអ៊ីដ្រូស៊ីល ប៉ុន្តែមានស្ពាន់ធ័រ។
●មានសារៈសំខាន់នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធប្រូតេអ៊ីន (ចំណង disulfide) ។

ក្រុមមុខងារ និងប្រតិកម្ម

វត្តមាន​នៃ​ក្រុម​មុខងារ​ជាក់លាក់​មួយ​ក្នុង​ម៉ូលេគុល​ភាគច្រើន​កំណត់​ពី​របៀប​ដែល​ម៉ូលេគុល​នោះ​នឹង​មាន​ប្រតិកម្ម។ ឧទាហរណ៍៖

● ជាតិអាល់កុល (-OH) អាចត្រូវបានខ្សោះជាតិទឹកដើម្បីបង្កើតជាអាល់ខេន។
● អាស៊ីត Carboxylic (-COOH) អាច​មាន​ប្រតិកម្ម​ជាមួយ​ជាតិ​អាល់កុល​ដើម្បី​បង្កើត​ជា esters ។
● អាមីន (-NH₂) អាចដើរតួជាមូលដ្ឋាន និងទទួលយកអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន។

អាកប្បកិរិយាដែលអាចទស្សន៍ទាយបាននេះគឺមានប្រយោជន៍មិនគួរឱ្យជឿនៅក្នុងគីមីសាស្ត្រសំយោគ ការរចនាឱសថ និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ។

ក្រុមមុខងារនៅក្នុងម៉ូលេគុលជីវសាស្រ្ត

ក្រុមមុខងារក៏ជាគន្លឹះនៃជីវិតផងដែរ។ នៅក្នុងជីវគីមី រចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងារនៃប្រូតេអ៊ីន DNA កាបូអ៊ីដ្រាត និងខ្លាញ់ ពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើក្រុមមុខងារដែលពួកគេមាន។

● ប្រូតេអ៊ីនមានក្រុមអាមីណូ (-NH₂) និងក្រុម carboxyl (-COOH) ។
● កាបូអ៊ីដ្រាតច្រើនតែមានក្រុម hydroxyl (-OH) និង carbonyl (C=O) ។
● DNA និង RNA មានក្រុមផូស្វាត (-PO₄) និងមូលដ្ឋានដែលមានផ្ទុកអាសូត។

ក្រុមទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យម៉ូលេគុលជីវសាស្រ្តធ្វើអន្តរកម្ម បង្កើតចំណងអ៊ីដ្រូសែន ផ្ទេរថាមពល និងច្រើនទៀត។

របៀបដែលអ្នកគីមីវិទ្យាប្រើក្រុមមុខងារ

ជារឿយៗអ្នកគីមីវិទ្យាប្រើសញ្ញាសម្គាល់ក្រុមមុខងារនៅពេលគូរ ឬដាក់ឈ្មោះម៉ូលេគុល។ នៅក្នុងប្រតិកម្មគីមី ពួកគេអាចសំដៅទៅលើប្រតិកម្មដោយក្រុមដែលពាក់ព័ន្ធ។ ឧទាហរណ៍៖

● "ការកត់សុីជាតិអាល់កុល" សំដៅទៅលើប្រតិកម្មដែលពាក់ព័ន្ធនឹងក្រុម -OH ។
● "ការជំនួសនុយក្លេអ៊ែរ" ជារឿយៗពាក់ព័ន្ធនឹងក្រុមមុខងារ halide ។

ពួកគេក៏ប្រើការវិភាគក្រុមមុខងារដើម្បីកំណត់អត្តសញ្ញាណសមាសធាតុមិនស្គាល់ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រដូចជា អ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) spectroscopy និងអនុភាពម៉ាញេទិកនុយក្លេអ៊ែរ (NMR) ចាប់តាំងពីក្រុមនីមួយៗស្រូបយកថាមពលតាមរបៀបតែមួយគត់។

សង្ខេប

ក្រុមមុខងារគឺជាក្រុមជាក់លាក់នៃអាតូមនៅក្នុងម៉ូលេគុលដែលផ្តល់ឱ្យម៉ូលេគុលនូវលក្ខណៈសម្បត្តិ និងប្រតិកម្មជាក់លាក់របស់វា។ ពួកវាជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃគីមីវិទ្យាសរីរាង្គ ផ្តល់មធ្យោបាយចាត់ថ្នាក់ និងព្យាករណ៍ឥរិយាបថនៃម៉ូលេគុលស្មុគស្មាញ។ ពីជាតិអាល់កុលសាមញ្ញរហូតដល់ DNA ស្មុគស្មាញ ក្រុមមុខងារជួយកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ មុខងារ និងប្រតិកម្មនៃសមាសធាតុគីមី។ ការយល់ដឹងអំពីពួកវាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការធ្វើជាម្ចាស់នៃគីមីសាស្ត្រ ជាពិសេសនៅក្នុងផ្នែកដូចជា ឱសថ ជីវវិទ្យា និងគីមីវិទ្យាឧស្សាហកម្ម។