Carbonylgroep
Een carbonyl is de groep C=O in een molecuul. Het is een koolstof en een zuurstofatoom met een dubbele binding ertussen. Koolstof heeft nog twee andere bindingen, die in het algemeen met elke andere groep kunnen zijn. Een carbonyl is bijvoorbeeld de C=O bit van een keton, aldehyde of ester.
Omdat zuurstof meer electronegatief is dan koolstof, zijn de elektronen in de binding meer naar voren gekomen. Dit betekent dat in zuur een proton op het zuurstofatoom gaat. Zowel de koolstof als de zuurstof in de groep worden gehybridiseerd.
De carbonyl is een zeer belangrijke functionele groep, omdat chemici er veel reacties mee kunnen doen. Het is gemakkelijk om er nucleofiele toevoegingen aan te doen, waardoor het molecuul groter wordt. Het is ook gemakkelijk om redoxreacties te doen, bijvoorbeeld het vormen van een alcohol. De alcohol is dan ook een zeer nuttige groep.
Carbonylen komen voor in veel natuurlijke stoffen en ook in geneesmiddelen en medicijnen. Het is eenvoudig te controleren of een carbonyl in een molecuul zit. Het geeft een zeer sterk signaal in de infraroodspectroscopie. Bij carbon NMR spectroscopie is het signaal meestal zeer hoogfrequent, weg van vele andere pieken.
Carbonylgroep
Vragen en antwoorden
V: Wat is een carbonyl?
A: Een carbonyl is een groep in een molecuul die bestaat uit een koolstof- en een zuurstofatoom met een dubbele binding ertussen.
V: Wat zijn de twee andere bindingen die koolstof kan vormen in een carbonyl?
A: In een carbonyl kan koolstof nog twee bindingen vormen die met elke andere groep kunnen zijn.
V: Welk atoom in een carbonyl zal in zuur een proton aantrekken?
A: In zuur zal het zuurstofatoom in een carbonyl een proton aantrekken.
V: Hoe zijn zowel de koolstof als de zuurstof in de carbonylgroep gehybridiseerd?
A: Zowel de koolstof- als de zuurstofatomen in de carbonylgroep zijn sp2-gehybridiseerd.
V: Waarom is de carbonylgroep een belangrijke functionele groep in de chemie?
A: De carbonylgroep is een belangrijke functionele groep in de chemie omdat chemici er veel reacties mee kunnen uitvoeren, waaronder zowel nucleofiele toevoegingen om het molecuul groter te maken als redoxreacties om een alcohol te vormen.
V: Waar komen carbonylen voor?
A: Carbonylen komen voor in vele natuurlijke stoffen, geneesmiddelen en medicamenten.
V: Hoe kan men gemakkelijk nagaan of een molecuul een carbonyl bevat?
A: Men kan gemakkelijk nagaan of een molecule een carbonyl bevat door gebruik te maken van infraroodspectroscopie, die een sterk signaal geeft, of koolstof-NMR-spectroscopie, waarbij het signaal zich meestal op een zeer hoge frequentie bevindt, weg van vele andere pieken.