有机化学/反应入门/反应中的官能团
外观
官能团在反应中使你作为一名有机化学家更容易,因为它们将你的注意力直接吸引到发生反应的地方。任何时候发生反应,你几乎可以肯定它会发生在官能团。
对于有机化学家来说,有很多有趣的官能团。这里列举几个:
1. 卤代烃
这些基团都是由一个元素周期表第 17 族(卤素族)中的单原子组成,该单原子与一个碳原子相连。它们包括氟、氯、溴和碘。砹也是卤素,但它很少被讨论,因为它在自然界中不易找到并且具有放射性。它们的电负性从氟的 4.0 到碘的 2.5 不等,这与碳的电负性大致相同。这些原子中的每一个都能够与一个碳原子形成一个单键,取代烷烃中的氢,并通过烯烃和炔烃中的多重键进行加成。在四种卤素中,氟的反应活性最高,而碘的反应活性最低。由于其中等反应活性,氯和溴在许多反应中往往更有用。
2. 羰基
该基团包含一个与碳原子双键结合的氧原子。羰基很重要,因为氧原子(电负性为 3.5)会将电子密度从分子其余部分转移到自身。羰基是醛、酮、羧酸、酯和酰胺的关键成分。
3. 羟基
该基团包含一个与氧原子单键结合的氢原子。氢(电负性为 2.1)和氧(3.5)之间的电负性差异将电子从氢中拉走,使其具有一定酸性。这种酸性特征因分子其余部分的组成而异。羟基存在于醇、酚、烯醇和羧酸中。