官能團是什麼意思

官能團(Functional Group)是化學中對有機化合物分子中的一個或幾個特定原子團的稱呼,這些原子團決定了化合物的許多性質,特別是化合物的化學反應性。官能團的引入或去除會導致化合物的性質發生顯著變化。

官能團通常包含一個或幾個特定的原子(如碳、氫、氧、氮、硫等),它們以特定的鍵合方式連接在一起。例如, alcohols(醇)含有 -OH 官能團,而 carboxylic acids(羧酸)含有 -COOH 官能團。不同的官能團會賦予有機化合物不同的化學行為和物理性質,如溶解性、反應性、沸點等。

有機化學中常見的官能團包括但不限於:

  1. -OH (醇, 酚, 醚)
  2. -COOH (羧酸)
  3. -COOR (酯)
  4. -CHO (醛)
  5. -C≡N (氰基)
  6. -NO2 (硝基)
  7. -NH2 (胺)
  8. -X (鹵素, 如 -Cl, -Br, -I)

官能團的化學反應性通常與它們的電子結構有關。例如,含有不飽和鍵(如 C=C 雙鍵或 C≡C 三鍵)的化合物容易發生加成反應,而含有氫原子的碳原子(α-氫)則可能參與親電或親核取代反應。

有機化學家通常通過檢測化合物中的官能團來確定其結構和性質,這可以通過各種光譜技術(如質譜、紅外光譜、核磁共振光譜等)來實現。官能團的檢測和識別是解析有機化合物結構的重要手段。