有機化學/反應入門/反應中的官能團
外觀
官能團在反應中使你作為一名有機化學家更容易,因為它們將你的注意力直接吸引到發生反應的地方。任何時候發生反應,你幾乎可以肯定它會發生在官能團。
對於有機化學家來說,有很多有趣的官能團。這裡列舉幾個:
1. 鹵代烴
這些基團都是由一個元素週期表第 17 族(鹵素族)中的單原子組成,該單原子與一個碳原子相連。它們包括氟、氯、溴和碘。砈也是鹵素,但它很少被討論,因為它在自然界中不易找到並且具有放射性。它們的電負性從氟的 4.0 到碘的 2.5 不等,這與碳的電負性大致相同。這些原子中的每一個都能夠與一個碳原子形成一個單鍵,取代烷烴中的氫,並透過烯烴和炔烴中的多重鍵進行加成。在四種鹵素中,氟的反應活性最高,而碘的反應活性最低。由於其中等反應活性,氯和溴在許多反應中往往更有用。
2. 羰基
該基團包含一個與碳原子雙鍵結合的氧原子。羰基很重要,因為氧原子(電負性為 3.5)會將電子密度從分子其餘部分轉移到自身。羰基是醛、酮、羧酸、酯和醯胺的關鍵成分。
3. 羥基
該基團包含一個與氧原子單鍵結合的氫原子。氫(電負性為 2.1)和氧(3.5)之間的電負性差異將電子從氫中拉走,使其具有一定酸性。這種酸性特徵因分子其餘部分的組成而異。羥基存在於醇、酚、烯醇和羧酸中。