Unterschied zwischen Alkyl- und Arylgruppe

Hauptunterschied - Alkyl gegen Arylgruppe
 

Funktionsgruppen sind ein Teil organischer Moleküle, die die charakteristischen Eigenschaften eines bestimmten Moleküls aufweisen. Einige Beispiele dieser funktionellen Gruppen schließen Alkohole, Carbonsäuregruppen, Amingruppen usw. ein. Diese funktionellen Gruppen sind Seitengruppen der Hauptkohlenstoffkette. Funktionsgruppen sind also Teil eines großen Moleküls. Es kann ein Atom, eine Atomgruppe oder sogar ein Ion sein. Meistens sind diese Gruppen für die Reaktionen verantwortlich, die das Molekül durchlaufen kann. Diese funktionellen Gruppen sollten bei der Benennung von organischen Molekülen berücksichtigt werden. Eine funktionale Gruppe hat immer eine freie Position in ihrer Struktur, damit sie an eine Kohlenstoffkette gebunden werden kann. Der Hauptunterschied zwischen Alkyl und Aryl ist das Alkylgruppe hat keinen aromatischen Ring wohingegen Arylgruppe hat einen aromatischen Ring.

INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist eine Alkylgruppe?
3. Was ist die Aryl-Gruppe?
4. Side-by-Side-Vergleich - Alkyl gegen Arylgruppe
5. Zusammenfassung

Was ist eine Alkylgruppe??

Eine Alkylgruppe ist eine funktionelle Gruppe, die in organischen Molekülen vorkommt. Es ist ein Alkan mit einem aus seiner Kette fehlenden Wasserstoffatom. Dieser freie Punkt kann an ein Kohlenstoffatom einer Kohlenstoffkette gebunden sein. Diese Alkylgruppe kann eine einfache, verzweigte oder cyclische Kette sein, weist jedoch keine aromatischen Ringe auf. Alkylgruppen haben nur Kohlenstoff- und Wasserstoffatome in ihrer Struktur. Das allgemeine Formel einer Alkylgruppe kann als gegeben werden C_nH_{2n + 1} welche sich von der Formel eines Alkans unterscheidet, C_nH_{2n + 2} mit dem Verlust eines Wasserstoffatoms. So leiten sich Alkylgruppen von Alkanen ab. Die kleinste Alkylgruppe ist eine Methylgruppe, die als -CH angegeben werden kann₃. Es wurde aus dem Alkanmethan (CH₄). Manchmal neigt man dazu, Cycloalkylgruppen mit aromatischen Gruppen zu verwechseln. Aber es gibt einen großen Unterschied zwischen ihnen. Cycloalkane sind gesättigt und haben keine Doppelbindungen, aber aromatische Ringe sind ungesättigt und haben Doppelbindungen in ihrer Struktur (zum Beispiel Cyclohexan). Das Wort gesättigt bedeutet, es hat die maximale Anzahl an Wasserstoffatomen, mit denen es binden kann. Cycloalkane sind selbst in der Morphologie 3D-Strukturen, während aromatische Verbindungen planare Strukturen sind. Daher sind alle Alkylgruppen gesättigt, da sich Alkylgruppen von Alkanen ableiten. Die folgenden Beispiele zeigen verschiedene Propylgruppen.

Abbildung 01: Propylgruppen

Was ist eine Arylgruppe??

Eine Arylgruppe enthält immer einen aromatischen Ring. Arylgruppe ist eine einfache aromatische Verbindung, bei der eines ihrer Wasserstoffatome fehlt. Durch dieses fehlende Wasserstoffatom kann es an eine Kohlenstoffkette gebunden werden. Der häufigste aromatische Ring ist Benzol. Alle Arylgruppen leiten sich von Benzolstrukturen ab. Einige Beispiele für Arylgruppen umfassen eine Phenylgruppe, die von Benzol abgeleitet ist, und eine Naphthylgruppe, die von Naphthalin abgeleitet ist. Diese Arylgruppen können in ihrer aromatischen Struktur Substitutionen aufweisen. Zum Beispiel leitet sich die Tolylgruppe von Toluol ab, wobei Toluol ein Benzolring ist, wobei eine Methylgruppe substituiert ist. Alle Arylgruppen sind ungesättigt. Das heißt, die Struktur der Arylgruppen besteht aus Doppelbindungen. Benzol ist jedoch nicht der einzige Typ eines aromatischen Rings, den Arylgruppen haben können. Beispielsweise ist die Indolylgruppe eine Arylgruppe, die an die übliche Aminosäure Tryptophan gebunden ist. Die folgende Abbildung zeigt die Phenylgruppe, die von einem Benzolring abgeleitet ist.

Abbildung 02: Phenylgruppe

Was ist der Unterschied zwischen Alkyl- und Arylgruppen??

Alkyl gegen Arylgruppen
Alkylgruppen sind von Alkanen abgeleitete funktionelle Gruppen.	Arylgruppen sind funktionelle Gruppen, die von aromatischen Ringen abgeleitet sind.
Aromatischer Ring
Alkylgruppen haben keine aromatischen Ringe	Arylgruppen bestehen aus aromatischen Ringen
Morphologie
Alkylgruppen können lineare, verzweigte oder cyclische Strukturen sein.	Arylgruppen sind im Wesentlichen cyclische Strukturen.
Sättigung
Alkylgruppen sind immer gesättigt.	Arylgruppen sind ungesättigt.
Stabilität
Verbindungen mit Alkylgruppen sind weniger stabil als solche mit Arylgruppen.	Verbindungen mit Arylgruppen sind aufgrund der Gegenwart des aromatischen Rings stabiler.

Zusammenfassung - Alkyl gegen Arylgruppen

Organische Verbindungen können linear, verzweigt oder cyclisch sein und können daran gebundene funktionelle Gruppen aufweisen. Alkylgruppen und Arylgruppen sind zwei Beispiele für funktionelle Gruppen. Sowohl Alkyl- als auch Arylgruppen weisen Kohlenstoff- und Wasserstoffatome auf. Der Hauptunterschied zwischen Alkyl- und Arylgruppen besteht darin, dass Alkylgruppen keine aromatischen Ringe aufweisen, während Arylgruppen aromatische Ringe in ihrer Struktur aufweisen.

Referenz:
1. Helmenstine, A. M., 2016. ThoughtCo… [Online] Verfügbar unter: https://www.thoughtco.com/definition-of-arylgroup-604794.
2. Diana, n. D. Emaze [Online] Verfügbar unter: https://www.emaze.com/@ATLOCLTT/HYDROCARBONS[Accessed 29 05 2017].

Bildhöflichkeit:
1. "Phenylgruppe" (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Propylgruppen" Von Shoyrudude555 - Eigene Arbeit (Public Domain) via Commons Wikimedia