카르 보닐 그룹 소개
카르 보닐 기능 그룹은 산소 원자에 이중 결합 된 탄소 원자이다. 아래 이미지는 하이라이트 (빨간색) 카르 보닐 그룹 구조를 강조 표시합니다.

탄소에서 나오는 다른 두 개의 결합 (이 경우 라벨 R 및 R ')은 모든 원자 일 수 있습니다. 카르 보닐 부분은 산소에 결합 된 탄소 이중 (적색으로 보이기)입니다. -R 그룹이 무엇인지에 따라, 그 안에 카르 보닐을 함유하는 또 다른 기능 그룹 일 수 있습니다. 이 기능 그룹은 아래 섹션에 나열되어 있습니다.
카르 보닐 기능성 그룹 세부 사항
구조물의 산소 원자에는 두 개의 고독한 쌍이 있습니다. 이것은 그룹을 일반 탄소 탄소 이중 결합보다 더 반응성으로 만듭니다.
이중 결합의 전자는 산소의 높은 전자 친화력으로 인해 산소를 향해 경향이 있습니다. 따라서 구조는 때때로 다음과 같은 공명 구조를 갖는 것으로 그려집니다.

상기의 경우, 탄소는 부분 양전하를 갖는 반면 산소는 부분 음전하를 갖는다.
카르 보닐의 평균 이중 결합 길이는 약 1.2 앙스트롬이다. 극성이 감소함에 따라 결합이 더 길어질 것입니다. 극성은 탄소가 가지고있는 다른 결합에 기초하여 변화합니다.
IR 스펙트럼에서 카르 보닐 그룹이 눈에 띄게 나타납니다. 카르 보닐 기능성 그룹 피크는 약 1900-1600cm입니다. 스펙트럼 의이 섹션에는 다른 피크가 많지 않습니다. 카르 보닐은 또한 매우 강한 피크를 갖는 경향이있다. 따라서, IR 분광법은 카르 보닐 피크를 쉽게 식별하고 정량화한다. 또한 다른 기능 그룹 내에서 카르 보닐 피크를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다.
카르 보닐 대 케톤 대 알데히드 vs 기타
알데히드 및 케톤은 카르 보닐을 함유하는 기능적 그룹이다. 주요 차이점은 탄소가 산소에 이중 결합 된 것 외에이 기능 그룹 중 하나가되기 위해 특정 그룹에 결합되어야한다는 것입니다.
케톤이되기 위해, 카르 보닐 탄소는 2 개의 탄소 함유 치환기에 결합된다. 이것들은 동일하거나 다를 수 있습니다. 아래에는 케톤의 예가 표시됩니다. R과 R '는 탄소 함유이며 서로 동일하거나 다릅니다. 가장 간단한 케톤은 아세톤입니다. 아세톤의 경우, R과 R '는 메틸입니다 (CH 3 ) 그룹.

알데히드가되기 위해, 카르 보닐 탄소는 수소와 다른 그룹에 결합된다. 아래에 표시된 분자에서 r은 무엇이든 될 수 있습니다.

케톤과 알데히드는 비슷한 구조를 가지고 있기 때문에 서로 유사하게 반응합니다.
카르 보닐 그룹 반응
카르 보닐 기능 그룹은 많은 반응을 겪을 수 있습니다. 일반적으로, 친 핵성 시약은 탄소 원자에 끌린다. 전자 유성 시약은 산소 원자에 끌린다.
종종 산은 카르 보닐 산소 원자와 반응하여 그 위에 존재하는 부분 음전하를 안정화시킬 것입니다.
친핵체가 카르 보닐 기능 그룹의 탄소와 반응하면 종종 떠나는 그룹이 없다. 대신, 이중 결합 (PI 결합)의 전자는 산소 원자로 올라갑니다. 이것을 친 핵성 첨가 반응이라고합니다.
발생하는 정확한 반응은 다른 R 그룹이 카르 보닐 탄소에 부착되는 것에 따라 다릅니다. R 그룹이 클수록 입체 방해가 더 느려지거나 반응을 방지 할 수 있습니다. 예를 들어, Ketone에 Aldehyde보다 더 많은 입체 방해가 있습니다.
존재하는 R 그룹은 또한 결합의 극성에 영향을 미칩니다. 극성은 또한 분자의 반응성에도 영향을 미칠 것입니다.
많은 이름의 반응은 카르 보닐기를 포함합니다. 선택된 소수는 아래에 나열되어 있습니다.
- Aldol 반응 :Aldol 반응은 탄소 탄소 결합을 생성합니다
- Grignard 반응 :케톤 또는 알데히드와의 반응으로부터 2 차 또는 3 차 알코올을 형성합니다
- Nozaki-Hiyama 커플 링 :알데히드를 할라 드 함유 화합물에 커플합니다. 크롬 염은 반응을 촉진합니다.
- Wittig 반응 :알데히드 또는 케톤은 일화와 반응하여 알켄을 형성합니다
카르 보닐 화합물
다음은 그 안에 카르 보닐 그룹을 포함하는 다른 기능 그룹 중 일부입니다
- 케톤 (R 및 R '=탄소 기반 치환기)

- Aldehyde

- 카르 복실 산

- 아미드

- 에스테르

아래에는 일반적인 분자의 일부 카르 보닐 사례가 있습니다.
- 포름 알데히드

- 아세톤

- 이산화탄소

- 아세트산 (식초)

- 캡사이신 (뜨거운 고추에서 매운 성을 유발하는 화합물)
