Pochodne węglowodorów alifatycznych- wzory
Pochodne węglowodorów alifatycznych to związki, w których jeden lub więcej atom wodoru został zamieniony na inny atom (oprócz atomu węgla) lub grupę atomów. Taki podstawnik nazywamy grupą funkcyjną. Istnieje wiele grup funkcyjnych w chemii organicznej, najważniejsze z nich to grupa hydroksylowa –OH, aminowa \(-NH_2 \) lub \(-NR_2\), alkoksylowa –OR, halogenowa –X (gdzie X - atom fluorowca), karbonylowa =C=O, karboksylowa –COOH, tiolowa –SH i tioeterowa –SR.
Wśród pochodnych węglowodorów wyróżniamy pochodne jednofunkcyjne, zawierające jeden rodzaj grupy funkcyjnej, np. halogenki alkilowe, alkohole, aminy, kwasy karboksylowe, a także pochodne wielofunkcyjne, czyli takie, które zawierają grupy funkcyjne więcej niż jednego rodzaju. Najbardziej powszechnymi wielofunkcyjnymi pochodnymi węglowodorów są aminokwasy, zawierające w cząsteczce dwie grupy funkcyjne: aminową oraz karboksylową. Naturalnie występujące aminokwasy mogą zawierać również inne grupy funkcyjne, np. grupę hydroksylową. Innym przykładem wielofunkcyjnych pochodnych węglowodorów są cukry – zawierają one grupy hydroksylowe oraz grupę aldehydową (aldozy) lub ketonową (ketozy).
Pochodne węglowodorów alifatycznych- właściwości
Wprowadzenie grupy funkcyjnej zamiast atomu wodoru powoduje zmianę właściwości fizycznych i reaktywności chemicznej uzyskanej w ten sposób pochodnej. Ze względu na ograniczoną reaktywność węglowodorów, wprowadzona grupa funkcyjna determinuje to, jakim reakcjom będzie ulegała dana pochodna. Wielofunkcyjne pochodne węglowodorów mogą ulegać wszystkim reakcjom charakterystycznym dla grup funkcyjnych obecnych w strukturze cząsteczki. W niektórych przypadkach, specyficzny układ grup funkcyjnych może pozwalać na zajście reakcji, które nie byłyby możliwe w przypadku osobnego występowania poszczególnych grup funkcyjnych. Przykładem takiej sytuacji jest kwasowość alkilowego atomu wodoru w β-ketoestrach – estrach, zawierających dodatkową grupę karbonylową w pozycji beta – między grupami karbonylową a estrową jest jedna grupa \(-CH_2-\).