
羰基(tīng jī)是碳氧雙鍵結構組成的官能團,其化學式為C=O。在漢英詞典中對應英文術語"carbonyl group",指由一個碳原子和一個氧原子通過雙鍵連接形成的原子團。該結構具有以下特征:
基本結構
碳原子處于sp²雜化狀态,與氧原子形成σ鍵和π鍵的雙鍵結構,鍵角約為120°,鍵長約1.22Å。這種極性雙鍵使其成為有機反應中的活性位點。
化學性質
氧原子的強電負性導緻羰基呈現極性,碳原子帶部分正電荷,容易受到親核試劑的攻擊。這種特性使羰基化合物普遍參與加成、縮合和氧化還原反應。
有機化學重要性
作為醛、酮、羧酸衍生物等化合物的核心結構,羰基決定着分子理化性質。例如丙酮((CH₃)₂CO)的沸點受羰極性的直接影響。
生物體系存在
在生物大分子中,羰基參與蛋白質肽鍵(-CONH-)和核苷酸磷酸二酯鍵的形成,同時是酶催化反應中關鍵的過渡态結構。
參考來源
羰基(拼音:tāng jī,英文:carbonyl group)是由碳(C)和氧(O)兩種原子通過雙鍵(C=O)連接而成的有機官能團。以下是關于羰基的詳細解釋:
組成與雜化
羰基中的碳原子通常為sp²雜化,與氧原子形成雙鍵(鍵長約1.22 Å)。由于氧的電負性(3.5)顯著高于碳(2.5),雙鍵的電子雲偏向氧原子,形成極性結構。
物理性質
親核加成反應
羰基碳因帶正電性,易受親核試劑(如HCN、醇、胺等)進攻,生成醇、縮醛等産物。例如:醛與氫氰酸反應生成氰醇。
還原反應
在催化劑(如H₂/Pt)或還原劑(如NaBH₄)作用下,羰基可被還原為羟基(生成醇)或亞甲基(生成烷烴)。
羟醛縮合反應
醛或酮在堿性條件下發生縮合,生成β-羟基醛(酮),進一步脫水形成α,β-不飽和羰基化合物。
氧化反應
羰基是以下化合物的核心官能團:
羰基化合物廣泛用于有機合成(如藥物、香料)、高分子材料(如聚酯、聚氨酯)及分析化學(如紅外光譜檢測)。
如需更深入的專業知識,可參考權威化學教材或文獻(來源:搜狗百科、漢典、範德生物科技等)。
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