A-level 化學/OCR (Salters)/官能團
外觀
有機化合物 最好被認為是相對不活潑的烴骨架,由官能團裝飾——這些原子團進行特徵反應。含有兩種或多種不同官能團的化合物被稱為多官能團。
| 官能團 | 類別 | 公式 | 結構 | 例子 |
|---|---|---|---|---|
| 氯甲醯基 | 醯氯 | RCOCl | ||
| 羥基 | 醇 | ROH | ||
| 甲醯基 | 醛 | RCHO | ||
| 烯基 | 烯烴 | R2C=CR2 | ||
| 炔基 | 炔烴 | RC≡CR | ||
| 醯胺基 | 醯胺 | RCONH2 | ||
| 氨基 | 胺 | 1°: RNH2 2°: R2NH 3°: R3N |
||
| α-氨基酸 | H2CHRCOOH | |||
| 酸酐 | (RCO)2O | |||
| 偶氮基 | 偶氮化合物 | RN2R | ||
| 羧基 | 羧酸 | RCOOH | ||
| 重氮基 | 重氮鹽 | [RN2]+ X− | ||
| 醯氧基 | 酯 | RCOOR | ||
| 烷氧基 | 醚 | ROR | ||
| 鹵素基 | 滷代烷烴 | RX | ||
| 羰基 | 酮 | RCOR | ||
| 氰基 | 腈 | RCN | ||
| 硝基 | 硝基化合物 | RNO2 | ||
| 苯基 | 苯基化合物 | C6H5R | ||
| 羥基 | 苯酚 | ArOH | ||
| 磺醯基 | 磺酸 | RSO2OH / RSO3H |
考試問題經常要求你識別構成環的一部分的官能團。以下是一些例子
-
該化合物包含一個作為環一部分的酯基。環狀酯被稱為內酯。 -
以下是一些簡單的環狀醯胺。環狀醯胺被稱為內醯胺。 -
四元環中的醯胺被稱為β-內醯胺。所有青黴素都含有β-內醯胺環。
如果一個環狀化合物包含一個少於六個成員的環(即三元、四元或五元環),那麼該環將處於張力狀態,構成環的一部分的官能團往往比它們在直鏈化合物中的反應性要強得多。例如,醯胺通常非常不活潑,但β-內醯胺環中的醯胺基團相對容易水解,因為四元環非常緊張,水解將環轉化為直鏈,緩解張力。
環狀化合物通常由分子內反應形成,這意味著不同部分的同一個分子相互反應。
例如,如果一個分子同時含有醇部分(羥基)和羧酸部分(羧基),這兩個基團可以反應形成酯。反應在所有方面都與正常的酯化反應相同(酸 + 醇 → 酯 + 水),除了酸和醇不是兩個獨立的分子,而是同一個分子的兩個不同端。
分子內反應通常比分子間反應快得多,因為反應基團被捆綁在一起,因此碰撞的可能性更大。