Grupos funcionais (generalidades)

Todas as substâncias têm propriedades que lhes conferem características físico-químicas específicas. Estou a falar de coisas simples como cor, sabor, cheiro, estado físico, solubilidade, etc.

Mas como é que essas diferentes características são explicadas ao nível molecular/atómico? O que é que faz com que uma substância seja líquida à temperatura ambiente e outra sólida, por exemplo? A resposta passa pela composição das moléculas. Mas não estou só a falar do tamanho, que, como é óbvio, é um parâmetro muito importante. Estou também a falar na presença de determinados átomos, e nas proporções relativas dos átomos que constituem a molécula... Características como cheiro, cor ou sabor, são uma consequência direta da composição atómica das moléculas. Mas outras características como, por exemplo, estado físico, ponto de ebulição e ponto de fusão estão também relacionadas com essa composição, ainda que nesse caso a relação seja mais indireta.

De uma maneira geral, as características de uma determinada substância dependem da presença de determinados grupos funcionais na mesma. E o que são grupos funcionais? Basicamente, são conjunto de átomos organizados em estruturas submoleculares que alteram as propriedades das substâncias. São eles que determinam as interações que as moléculas estabelecem com elas próprias e com moléculas vizinhas. Além disso, são eles os responsáveis pela reatividade das moléculas. Ou seja, um determinado grupo funcional reage sempre da mesma forma com outro (por exemplo, um grupo carboxílico origina sempre um éster quando reage com um álcool...), independentemente da restante composição da molécula onde está inserido. Ao mesmo tempo, é a presença dos grupos funcionais que vai tornar uma molécula mais ou menos reativa. Portanto, pode dizer-se que são os grupos funcionais que determinam a reatividade e os tipos de reações químicas que as moléculas podem sofrer.

Quando se fala em grupos funcionais, existe sempre alguma ambiguidade no que se deve considerar ou não como pertencendo a essa classe. Há autores que defendem que os grupos funcionais devem possuir pelo menos um átomo diferente de C e H (com excepção para o grupo fenilo), enquanto outros consideram também o grupo metilo, etilo, etc., como sendo igualmente grupos funcionais.

Em breve irei começar a colocar uns posts a detalhar os principais grupos funcionais...