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有機化學有哪些官能團

發布時間:2023-08-22 09:48:35

A. 官能團包括有哪些

官能團包括羥基、羧基、醚鍵、醛基、羰基等

所謂官能團,是決定有機化合物的化學性質的原子或原子團。有機化學反應主要發生在官能團上,官能團對有機物的性質起決定作用,—X、-OH、-CHO、-COOH、-NO2、-SO3H、-NH2、RCO-。

這些官能團就決定了有機物中的鹵代烴、醇或酚、醛、羧酸、硝基化合物或亞硝酸酯、磺酸類有機物、胺類、醯胺類的化學性質。

炭黑的表面官能團

1、碳-氧表面基團

在炭黑粒子表面上,生成的含氧基團是最重要的表而基團,它影響著炭黑的理化性能,如濕潤性、催化活性以及電化學性能。這些含氧基團分為酸性氧化物、鹼性氧化物和中性氧化物二類。當碳與氧在溫度達400°C時處理或者在室溫碳與氧化溶液接觸,則生成酸性氧化物。

這些表面基團的熱穩定性較差,在300-800T的情性氣氛中或其空條件下熱處理時便會分解,析出二氧化碳和水蒸氣這些酸性表面基團主要為段基、酚羥基、醍基、內酯基或一氧化碳凝結層,酸性主要來源於氧基。炭黑在氧氣中表而成為極性。

當炭黑在1000°C的情性氣氛或其空中熱處理時,釋放岀所有表面復合物,之後冷卻至室溫,並與氧氣接觸,此時產生鹼性表面氧化物。加坦和威斯認為其鹼性氧化物為毗喃酮型結構,它們是些弱鹼,能生成鹽類,生成的鹽可水解。

里文的研究證實,在酸存在下氧化處理過的炭黑表面上存在著陽離子表面點。說明炭黑表面的鍵合氧可產生正電荷,當然也不排除存在碳-氧鍵,如酯氧鍵合的可能,這部分氧在功能也可能參與生成石墨層上的鹼性基團。

中性表面氧化物是由產在碳表面上的不飽和區(烯類)X寸氧的不可逆吸附而形成的。氧原了組成—c—C--O—0—C鍵,在真空熱處理時.分解成CO中性表面氧化物比酸性表面氧化物更為穩定。

2、碳-氫表而基團

氫是以化學吸附水、部分羥基、酚基的方式存在於炭黑中,此外,也有少量的氧原子直接鍵合在碳原子上,構成C-H鍵。元素分析炭黑中氫含量在0.01^-0.7%(質量分數)范圍內.爐法炭黑中,氫含量有隨炭黑比表面積降低而增加的趨勢。炭黑中的氫集中分布在碳的表面上,僅有少量位於碳的晶格內。

與碳-氧表而復合物相比,碳-氯復合物更為穩定,在惰性氣氛或真空中高溫熱處理時,逸出水和元素氫。當溫度約700P時有少量的氫被解吸。在100012001,大量的氧開始解吸。然而,即使在1200T時,仍然有一定比例的化學吸附氫滯留在炭黑內,直至1600°C時,最後殘留的吸附氫才會被排出。

B. 官能團具體有哪些呢

碳碳雙鍵、碳碳三鍵、羥基、羧基、醚鍵、醛基、羰基等。

官能團,是決定有機化合物的化學性質的原子或原子團。常見官能團碳碳雙鍵、碳碳三鍵、羥基、羧基、醚鍵、醛基、羰基等。有機化學反應主要發生在官能團上,這些官能團就決定了有機物中的鹵代烴、醇或酚、醛、羧酸、硝基化合物或亞硝酸酯、磺酸類有機物、胺類、醯胺類的化學性質。

官能團知識點的總結如下

官能團是生物分子中化學性質比較活潑,容易發生化學反應的原子或基團。含有相同官能團的分子,具有類似的性質。官能團限定生物分子的主要性質。

然而,在整個分子中,某一官能團的性質總要受到分子其它部分電荷效應和立體效應的影響。任何一種分子的具體性質,都是其整體結構的反應。

生物小分子大多是雙官能團或多官能團分子,如糖是多羥基醛(酮),氨基酸是含有氨基的羧酸。官能團在碳鏈中的位置和在碳原子四周的空間排布的不同,進一步豐富了生物分子的異構現象。

C. 有機化學中的官能團有哪些

官能團是決定有機化合物的化學性質的原子或原子團。常見官能團:
●烷烴:碳碳單鍵(C—C)(每個C各有三鍵) 碳碳單鍵不是官能團,其異構是碳鏈異構
●烯烴:碳碳雙鍵(>C=C<)加成反應、氧化反應。 (具有面式結構,即雙鍵及其所連接的原子在同一平面內)
● 炔烴:碳碳叄鍵(-C≡C-) 加成反應。(具有線式結構,即三鍵及其所連接的原子在同一直線上)
●鹵代烴:鹵原子(-X),X代表鹵族元素(F,Cl,Br,I);
●醇、酚:羥基(-OH);伯醇羥基可以消去生成碳碳雙鍵,酚羥基可以和NaOH反應生成水,與Na2CO3反應生成NaHCO3,二者都可以和金屬鈉反應生成氫氣.
●醚:醚鍵(-C-O-C-) 可以由醇羥基脫水形成。最簡單的醚是甲醚(二甲醚DME)
●硫醚:(-S-)由硫化鉀(或鈉)與鹵代烴或硫酸酯反應而得易氧化生成亞碸或碸,與鹵代烴作用生成鋶鹽(硫翁鹽)。分子中硫原子影響下,α-碳原子可形成碳正、負離子或碳自由基。
●醛:醛基(-CHO); 可以發生銀鏡反應,可以和斐林試劑反應氧化成羧基。與氫氣加成生成羥基。
●酮:羰基(>C=O);可以與氫氣加成生成羥基。由於氧的強吸電子性,碳原子上易發生親核加成反應。其它常見化學反應包括:親核還原反應,羥醛縮合反應。
●羧酸:羧基(-COOH);酸性,與NaOH反應生成水(中和反應),與NaHCO3、Na2CO3反應生成二氧化碳,與醇發生酯化反應
●酯: 酯 (-COO-) 在酸性條件下水解生成羧酸與醇(不完全反應),鹼性條件下生成鹽與醇(完全反應)。
●硝基化合物:硝基(-NO2);亞硝基(-NO)
●胺:氨基(-NH2). 弱鹼性
●磺酸:磺基(-SO3H) 酸性,可由濃硫酸取代生成
●醯:(-CO-)有機化合物分子中的氮、氧、碳等原子上引入醯基的反應統稱為醯化HO-NO2 硝酸 -NO2 硝醯基 HO-SO2-OH硫酸 R-SO2-磺醯基
●腈:氰基(-C≡N) 氰化物中鹼金屬氰化物易溶於水,水解呈鹼性
●胩:異氰基(-NC)
●腙:(=C=NNH2)醛或酮的羰基與肼或取代肼縮合
●巰基:(-SH)弱酸性,易被氧化
●膦:(-PH2)由磷化氫的氫原子部分或全部被烴基取代
●肟:【(醛肟:RH>C=N-OH)(酮肟:RR』>C=N-OH)】醛或酮的羰基和烴胺中的氨基縮合●環氧基:-CH(O)CH-
●偶氮基:(-N=N-)
●芳香環(如苯環),其特徵是容易發生親電取代,難以發生加成反應,並且光譜上這種大共軛體系一般具有特徵吸收峰,對於核磁共振,芳香環對於連接其上的氫一般有很強的去屏蔽效應。

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