ក្រុមមុខងារ

នៅក្នុងគីមីវិទ្យា ជាពិសេសនៅក្នុងគីមីវិទ្យាសរីរាង្គ ក្រុមមុខងារគឺជាក្រុមជាក់លាក់នៃអាតូមនៅក្នុងម៉ូលេគុលដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះប្រតិកម្មគីមីលក្ខណៈរបស់ម៉ូលេគុល។ សូមគិតថាវាជា "កន្លែងសកម្ម" ឬ "ផ្នែកកំណត់ឥរិយាបថ" នៃម៉ូលេគុលសរីរាង្គ។ មិនថាទំហំ ឬរូបរាងរបស់ម៉ូលេគុលដែលនៅសល់ជាអ្វីនោះទេ ក្រុមមុខងារមានឥរិយាបថតាមរបៀបដែលអាចទស្សន៍ទាយបាននៅក្នុងប្រតិកម្មគីមី។

ហេតុអ្វីបានជាក្រុមមុខងារមានសារៈសំខាន់?

ក្រុមមុខងារកំណត់លក្ខណៈសម្បត្តិ និងប្រតិកម្មនៃសមាសធាតុសរីរាង្គ។ អ្នកគីមីវិទ្យាប្រើប្រាស់ពួកវាដើម្បីចាត់ថ្នាក់ម៉ូលេគុលសរីរាង្គ និងព្យាករណ៍ពីរបៀបដែលពួកវានឹងមានប្រតិកម្ម។ ឧទាហរណ៍ អាល់កុល អាស៊ីត អេស្ទ័រ និងគីតូន សុទ្ធតែមានក្រុមមុខងារផ្សេងៗគ្នា ហើយសមាសធាតុនីមួយៗមានប្រតិកម្មខុសៗគ្នានៅក្នុងប្រតិកម្មគីមី។

តាមរយៈការកំណត់ក្រុមមុខងារនៅក្នុងម៉ូលេគុល អ្នកអាច៖

● ព្យាករណ៍ពីរបៀបដែលវានឹងមានឥរិយាបថក្នុងប្រតិកម្មគីមី។
● ស្វែងយល់ពីភាពរលាយរបស់វា (ថាតើវារលាយក្នុងទឹកឬអត់)។
● កំណត់ថាតើវាមានជាតិអាស៊ីត ឬជាតិបាស។
● ព្យាករណ៍ពីចំណុចរំពុះ ឬចំណុចរលាយរបស់វា។

ឧទាហរណ៍នៃក្រុមមុខងារទូទៅ

ចូរយើងពិនិត្យមើលក្រុមមុខងារទូទៅបំផុតមួយចំនួននៅក្នុងគីមីវិទ្យាសរីរាង្គ៖

១. ក្រុមអ៊ីដ្រូស៊ីល (-OH)

● រកឃើញនៅក្នុងអាល់កុល។
● ធ្វើឱ្យម៉ូលេគុលមានលក្ខណៈប៉ូល និងមានសមត្ថភាពបង្កើតចំណងអ៊ីដ្រូសែន។
● ឧទាហរណ៍៖ អេតាណុល (CH₃CH₂OH)

២. ក្រុមកាបូនីល (C=O)

● រកឃើញនៅក្នុងសារធាតុគីតូន និងអាល់ដេអ៊ីត។
● កាបូន​មួយ​ដែល​មាន​ចំណង​ទ្វេ​ដង​ជាមួយ​អាតូម​អុកស៊ីសែន។
● ឧទាហរណ៍៖
គីតូន៖ អាសេតូន (CH₃COCH₃)
អាល់ដេអ៊ីត៖ ហ្វម៉ាល់ដេអ៊ីត (HCHO)

៣. ក្រុមកាបូស៊ីល (-COOH)

● រកឃើញនៅក្នុងអាស៊ីតកាបូស៊ីលីក។
● ធ្វើឱ្យម៉ូលេគុលមានជាតិអាស៊ីត។
● ឧទាហរណ៍៖ អាស៊ីតអាសេទិក (CH₃COOH) ដែលជាអាស៊ីតសំខាន់នៅក្នុងទឹកខ្មេះ។

៤. ក្រុមអាមីណូ (-NH₂)

● រកឃើញនៅក្នុងអាមីន និងអាស៊ីតអាមីណូ។
● អាចដើរតួជាបាស និងទទួលយកប្រូតុង។
● ឧទាហរណ៍៖ គ្លីស៊ីន ដែលជាអាស៊ីតអាមីណូមួយ។

៥. ក្រុមហ៊ុន Ester Group (-COO-)

● រកឃើញនៅក្នុងអេស្ទ័រ។
● ជារឿយៗផ្តល់ក្លិនផ្អែមដល់ផ្លែឈើ។
● បង្កើតឡើងពីអាស៊ីត និងអាល់កុល។
● ឧទាហរណ៍៖ អេទីលអាសេតាត (ប្រើក្នុងទឹកលុបក្រចក)។

៦. ក្រុមអេធើរ (ROR)

● អាតូមអុកស៊ីសែនភ្ជាប់ទៅនឹងក្រុមកាបូនពីរ។
● ជាទូទៅនៅក្នុងសារធាតុរំលាយ។
● ឧទាហរណ៍៖ ឌីអេទីលអេធើរ។

៧. ក្រុមហ៊ុនហាលីដ (CX)

● ដែល X = ហាឡូហ្សែនដូចជា F, Cl, Br ឬ I។
● រកឃើញនៅក្នុងអាល់គីលហាលីត។
● ប្រើក្នុងសារធាតុត្រជាក់ និងសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើង។

៨. ក្រុមស៊ុលហ្វីដ្រីល (-SH)

● រកឃើញនៅក្នុង thiols។
● ស្រដៀងគ្នាទៅនឹងអ៊ីដ្រូស៊ីល ប៉ុន្តែមានស្ពាន់ធ័រ។
● សំខាន់នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធប្រូតេអ៊ីន (ចំណងឌីស៊ុលហ្វីត)។

ក្រុមមុខងារ និងប្រតិកម្ម

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

● អាល់កុល (-OH) អាចត្រូវបានខ្សោះជាតិទឹកដើម្បីបង្កើតជាអាល់កែន។
● អាស៊ីតកាបូស៊ីលិក (-COOH) អាចមានប្រតិកម្មជាមួយអាល់កុលដើម្បីបង្កើតជាអេស្ទើរ។
● អាមីន (-NH₂) អាចដើរតួជាបាស និងទទួលយកអ៊ីយ៉ុងអ៊ីដ្រូសែន។

ឥរិយាបថដែលអាចទស្សន៍ទាយបាននេះមានប្រយោជន៍មិនគួរឱ្យជឿនៅក្នុងគីមីវិទ្យាសំយោគ ការរចនាឱសថ និងវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈ។

ក្រុមមុខងារនៅក្នុងម៉ូលេគុលជីវសាស្រ្ត

ក្រុមមុខងារក៏ជាគន្លឹះនៃជីវិតផងដែរ។ នៅក្នុងជីវគីមីវិទ្យា រចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងាររបស់ប្រូតេអ៊ីន ឌីអិនអេ កាបូអ៊ីដ្រាត និងខ្លាញ់ ពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើក្រុមមុខងារដែលពួកវាមាន។

● ប្រូតេអ៊ីនមានក្រុមអាមីណូ (-NH₂) និងកាបូស៊ីល (-COOH)។
● កាបូអ៊ីដ្រាតច្រើនតែមានក្រុមអ៊ីដ្រូស៊ីល (-OH) និងកាបូនីល (C=O)។
● DNA និង RNA មានផ្ទុកក្រុមផូស្វាត (-PO₄) និងបាសដែលមានអាសូត។

ក្រុមទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យម៉ូលេគុលជីវសាស្រ្តធ្វើអន្តរកម្ម បង្កើតចំណងអ៊ីដ្រូសែន ផ្ទេរថាមពល និងច្រើនទៀត។

របៀបដែលអ្នកគីមីវិទ្យាប្រើប្រាស់ក្រុមមុខងារ

អ្នកគីមីវិទ្យាច្រើនតែប្រើសញ្ញាណក្រុមមុខងារនៅពេលគូរ ឬដាក់ឈ្មោះម៉ូលេគុល។ នៅក្នុងប្រតិកម្មគីមី ពួកគេអាចសំដៅទៅលើប្រតិកម្មដោយក្រុមដែលពាក់ព័ន្ធ។ ឧទាហរណ៍៖

● “អុកស៊ីតកម្មអាល់កុល” សំដៅលើប្រតិកម្មដែលពាក់ព័ន្ធនឹងក្រុម -OH។
● “ការជំនួសនុយក្លេអូហ្វីលីក” ជារឿយៗពាក់ព័ន្ធនឹងក្រុមមុខងារហាលីត។

ពួកគេក៏ប្រើការវិភាគក្រុមមុខងារ ដើម្បីកំណត់អត្តសញ្ញាណសមាសធាតុដែលមិនស្គាល់ ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រដូចជាវិសាលគមអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (IR) និងអនុភាពម៉ាញេទិកនុយក្លេអ៊ែរ (NMR) ដោយសារក្រុមនីមួយៗស្រូបយកថាមពលតាមរបៀបពិសេស។

សេចក្តីសង្ខេប

ក្រុមមុខងារ គឺជាក្រុមជាក់លាក់នៃអាតូមនៅក្នុងម៉ូលេគុលមួយ ដែលផ្តល់ឱ្យម៉ូលេគុលនូវលក្ខណៈសម្បត្តិ និងប្រតិកម្មជាក់លាក់របស់វា។ ពួកវាគឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃគីមីវិទ្យាសរីរាង្គ ដែលផ្តល់នូវមធ្យោបាយមួយដើម្បីចាត់ថ្នាក់ និងព្យាករណ៍ឥរិយាបថរបស់ម៉ូលេគុលស្មុគស្មាញ។ ចាប់ពីអាល់កុលសាមញ្ញរហូតដល់ DNA ស្មុគស្មាញ ក្រុមមុខងារជួយកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធ មុខងារ និងប្រតិកម្មនៃសមាសធាតុគីមី។ ការយល់ដឹងអំពីពួកវាគឺមានសារៈសំខាន់ក្នុងការស្ទាត់ជំនាញគីមីវិទ្យា ជាពិសេសនៅក្នុងវិស័យដូចជាឱសថ ជីវវិទ្យា និងគីមីវិទ្យាឧស្សាហកម្ម។