carbonyl是什么意思，carbonyl的意思翻译、用法、同义词、例句

carbonyl英标

英:/'kɑːbənaɪl; -nɪl/ 美:/'kɑrbənɪl/

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专业解析

Carbonyl（羰基）是化学中的一个核心官能团，由一个碳原子和一个氧原子通过双键（C=O）连接构成。这一结构广泛存在于有机化合物和无机配合物中，其独特的电子分布和反应性对化学研究具有重要意义。

1.结构与成键特性

羰基中的碳原子采用sp²杂化，与氧原子形成双键（一个σ键和一个π键）。由于氧的电负性较强，C=O双键呈现明显的极性，氧原子带部分负电荷，碳原子带部分正电荷。这种极性使得羰基碳易受亲核试剂攻击，而氧原子可作为弱碱参与反应。键长约为1.23 Å，键能约749 kJ/mol，介于单键和典型双键之间。

2.在有机化学中的角色

羰基是醛类、酮类、羧酸、酯类及酰胺等化合物的关键结构单元：

• 醛（RCHO）和酮（RCOR’）：羰基位于碳链末端或中间，分别参与氧化、还原及缩合反应（如羟醛缩合）。
• 羧酸衍生物：如酯（RCOOR’）和酰胺（RCONHR’），其反应活性受邻近基团影响显著。

3.无机化学中的金属羰基配合物

过渡金属（如铁、镍）可与羰基形成金属羰基配合物（例如Fe(CO)₅）。这类化合物中，CO通过碳原子与金属配位，其反键π*轨道接受金属电子，形成反馈键，稳定配合物结构。此类配合物在催化反应（如氢甲酰化）和材料科学中有重要应用。

4.光谱与分析方法

羰基的C=O伸缩振动在红外光谱（IR）中呈现强吸收峰，通常位于1650–1900 cm⁻¹区间，具体位置受取代基电子效应影响。例如，醛类约在1720 cm⁻¹，而酰胺因共轭效应降至约1680 cm⁻¹。这一特征被广泛用于化合物鉴定。

参考文献

1. 国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC），《化学术语总目录》https://goldbook.iupac.org/terms/view/C00893
2. 《有机化学》（John McMurry著，第9版），羰基化合物章节
3. 美国化学会（ACS）出版物，《金属有机化学进展》https://pubs.acs.org/doi/10.1021/om500456f

网络扩展资料

Carbonyl（羰基/碳酰基）的详细解释

1.基本定义

Carbonyl是化学领域中的核心术语，指由碳原子和氧原子通过双键连接形成的官能团（C=O）。它既可作为独立结构存在（如羰基化合物），也可作为其他复杂分子的组成部分（如酮、醛、羧酸等）。

2.化学结构与性质

• 结构式：$text{C=O}$，其中碳原子与氧原子以双键结合，剩余两个键与其他原子或基团连接。
• 电子特性：羰基具有极性，氧原子电负性较高，导致双键电子云偏向氧，使碳原子显正电性，易受亲核试剂攻击。

3.应用与常见化合物

• 有机化合物：如醛（RCHO）、酮（RCOR'）等，广泛存在于生物代谢和工业合成中。
• 金属羰基合物：金属与一氧化碳配位形成的化合物，如羰基镍（Ni(CO)₄）、羰基铁（Fe(CO)₅）。
• 其他衍生物：如羰基硫（COS）、光气（COCl₂）等。

4.词性与相关术语

• 形容词形式：carbonylic（羰基的）。
• 相关概念：羰基值（carbonyl value）、羰基化反应（引入羰基的化学反应）。

5.领域重要性

羰基是生物化学（如蛋白质结构）、药物合成（如阿司匹林制备）及材料科学中的关键结构单元。

如需进一步了解具体化合物的合成或反应机制，可参考化学专业文献或教材。

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