क्रियाशील गट ही कार्बनी रसायनशास्त्रातील एक मूलभूत संकल्पना आहे. लाखो कार्बनी संयुगांच्या गुणधर्मांत सुसूत्रीकरण आणण्यासाठी या संकल्पनेचा उपयोग होतो.  किंबहुना कार्बनी रसायनशास्त्र हे क्रियाशील गटांचे रसायनशास्त्र आहे असे म्हणता येते.

एखाद्या कार्बनी संयुगांच्या गटातील संयुगांचे विशिष्ट रचना आणि गुणधर्म निश्चित करणाऱ्या अणू किंवा अणूंच्या गटाला क्रियाशील गट म्हणतात. कार्बनी संयुगांच्या रासायनिक अभिक्रिया आपण त्यांच्यातील विशिष्ट क्रियाशील घटकांशी जोडू शकतो. क्रियाशील गटच त्या त्या गटातील संयुगांना विशिष्ट अभिक्रियांत भाग घेण्यास प्रवृत्त करतो. जसे, अल्किल क्लोराइड या संयुगात क्रियाशील गट हॅलोजन आहे. अल्किल हॅलाइडमधील अल्किल भाग कोणताही असला तरी सर्व अल्किल हॅलाइडच्या रासायनिक अभिक्रिया सारख्याच होतात. उदा., सर्व अल्किल हॅलाइड यांची जलीय पोटॅशियम हायड्रॉक्साइडासोबत अभिक्रिया होऊन अल्कोहॉल तयार होतात. सर्व अल्किनांचे गुणधर्म हे कार्बन-कार्बन दुहेरी सहसंयुज बंधाचे गुणधर्म असतात, सर्व अल्किनची ब्रोमीनबरोबर समावेशी अभिक्रिया होते. संयुगांचे भौतिक गुणधर्मही त्यातील क्रियाशील गटांवर अवलंबून असतात.

ज्या संयुगात एकापेक्षा जास्त क्रियाशील गट असतात त्या संयुगांना बहुक्रियाशील संयुगे म्हणतात. उदा., हायड्रॉक्सी कार्बॉक्सिलिक अम्ले. यामध्ये हायड्रॉक्सिल व कार्बॉक्सिल हे दोन क्रियाशील गट असतात. अशा संयुगांत असणारे क्रियाशील घटक त्यांचे त्यांचे गुणधर्म दाखवतात. परंतु अशा संयुगांचे गुणधर्म या गटांच्या परस्परांपासूनच्या अंतरावर अवलंबून असतात. जेव्हा हे गट एकमेकांपासून पुरेसे दूर असतात तेव्हा हे गट त्यांचे त्यांचे सामान्य गुणधर्म स्वतंत्रपणे दाखवतात. परंतु जेव्हा असे गट एकमेकांच्या जवळ असतात तेव्हा बरेचदा त्यांचे गुणधर्म बदलू शकतात. ३-किटोकार्बॉक्सिलिक अम्ले खूप अस्थिर असतात; याउलट २-, ४-, ५-किटो कार्बॉक्सिलिक अम्ले स्थिर असतात.

क्रियाशील गटांचे रूपांतरण : एका क्रियाशील गटाचे दुसऱ्या क्रियाशील गटात रूपांतर करण्याच्या प्रक्रियांना क्रियाशील गटांचे रूपांतरण (functional group interconversion, FGI) असे म्हणतात. एखाद्या जटिल संयुगाचे संश्लेषण योजताना वापरल्या जाणाऱ्या व्युत्क्रमी संश्लेषण पद्धतीमध्ये (Retrosynthesis) रूपांतरणाचे महत्त्व आहे.

कार्बनी संयुगे : काही क्रियाशील गट
क्रियाशील गट क्रियाशील गटाचे रचनासूत्र संयुगांचा गट संयुगाचे सामान्य सूत्र संयुगांच्या नावातील उपसर्ग संयुगांच्या नावातील प्रत्यय
C-C दुहेरी बंध -C=C- अल्किन R2C=CR2  — -इन

 

C-C तिहेरी बंध -C=C- अल्काइन RC=C-R -आइन
हॅलोजन X, = F, Cl, Br, I हॅलाइड R-X हॅलो- हॅलाइड
हायड्रॉक्सिल -OH अल्कोहॉल R-OH हायड्रॉक्सी- -ऑल
ईथर C-O-C ईथर R-O-R
ॲमिनो -NH2 अमाइन R-NH2 ॲमिनो- -अमाइन
नायट्राइल -CN नायट्राइल R-CN सायनो- नायट्राइल
नायट्रो नायट्रो R-NO2 नायट्रो-
सल्फाइड -S- सल्फाइड R-S-R सल्फाइड
मरकॅप्टो -SH थायॉल R-SH मरकॅप्टो- -थायॉल
फॉर्माइल अल्डिहाइड R-CHO फॉर्माइल- -आल
कार्बॉनील कीटोन R-CO-R ऑक्झा- -ओन
कारबॉक्सिल कार्बोक्सिलिक ॲसिड R-COOH कार्बॉक्सी- -ऑइक ॲसिड
एस्टर एस्टर R-COOR -ऑक्सिकार्बॉनील- -नोएट
ॲमिडो अमाइड R-CONH2 ॲमिनो कार्बॉनील- कार्बॉक्सीअमाइड
कार्बॉक्सिलिक ॲसिड क्लोराइड कार्बॉक्सिलिक ॲसिड क्लोराइड R-COCl क्लोरोकार्बोनिल- ॲसिड  क्लोराइड

 

संदर्भ :

• Finar, L. Organic chemistry, 11th Impression, 2012, Pearson Publications.

• McMurry, John Organic Chemistry, 8th Edition, 2016, Brooks/Cole Publications.