Nyckelskillnaden mellan karbonyl och keton är att alla karbonylgrupper har en kolatom med dubbelbunden syreatom medan ketonerna har en karbonylgrupp bunden till två alkylgrupper.
Karbonylgrupp är en vanlig funktionell grupp inom organisk kemi med ett brett spektrum av reaktivitet. De två typerna av karbonyler vi känner till är ketoner och aldehyder.
Vad är Carbonyl?
Karbonylgrupp är en funktionell grupp med dubbelbundet syre till ett kol. Aldehyder och ketoner är organiska molekyler med denna grupp. Karbonylgruppen i en aldehyd får alltid nummer ett i nomenklaturen, eftersom den förekommer i slutet av kolkedjan. Karbonylgruppen i en keton befinner sig dock alltid i mitten.
Nature
Beroende på typen av karbonylförening skiljer sig nomenklaturen. "al" är suffixet som vi använder för att namnge aldehyder medan "ett" är suffixet för ketoner. Dessutom är kolatomen bredvid karbonylkolet α-kolet, som har viktig reaktivitet på grund av den intilliggande karbonylen.
Dessutom är kolatomen i karbonylgruppen sp2 hybridiserad. Därför har aldehyder och ketoner ett trigon alt planarrangemang runt karbonylkolatomen. Det är en polär grupp (elektronegativitet hos syre är större än kol; därför har karbonylgruppen ett stort dipolmoment); sålunda har aldehyder och ketoner högre kokpunkter jämfört med kolvätena med samma vikt.
Dessa kan dock inte skapa starkare vätebindningar som alkoholer som resulterar i lägre kokpunkter än motsvarande alkoholer. På grund av förmågan att bilda vätebindningar är dessutom aldehyder och ketoner med låg molekylvikt lösliga i vatten. Men när molekylvikten ökar blir de hydrofoba. Bortsett från det har karbonylkolatomen en partiell positiv laddning; därför kan den fungera som en elektrofil. Därför genomgår dessa molekyler lätt nukleofila substitutionsreaktioner.
Figur 01: Karbonylgruppens struktur
Väten som är fästa vid kolet; bredvid karbonylgruppen har en sur natur, vilket står för olika reaktioner av aldehyder och ketoner. Föreningar som innehåller karbonylgrupper är allmänt förekommande i naturen. Kanelaldehyd (i kanelbark), vanillin (i vaniljstången), kamfer (kamferträd) och kortison (binjurehormon) är några av de naturliga föreningarna med en karbonylgrupp.
Vad är keton?
I ketoner är karbonylgruppen belägen mellan två kolatomer. Den allmänna formeln för en keton är följande;
Figur 02: Ketonstruktur
"One" är suffixet som används i ketonnomenklaturen. Istället för -e för motsvarande alkan använder vi "en". Dessutom kan vi numrera den alifatiska kedjan på ett sätt som ger karbonylkolet lägsta möjliga antal. Till exempel döper vi sammansättningen CH3COCH2CH2CH3som 2-pentanon.
Vidare kan vi syntetisera ketoner från oxidation av sekundära alkoholer, genom ozonolys av alkener, etc. Ketoner har förmågan att genomgå keto-enol-tautomerism. Och denna process sker när en stark bas tar upp α-väte (väte fäst till kolet, som är bredvid karbonylgruppen). Förmågan att frigöra α-vätet gör ketonerna surare än motsvarande alkaner.
Vad är skillnaden mellan karbonyl och keton?
Karbonylgrupp är en funktionell grupp i organiska föreningar där en kolatom har en dubbelbunden syreatom, men en keton är en organisk förening där karbonylgruppen är bunden till två alkylgrupper. Därför är nyckelskillnaden mellan karbonyl och keton att alla karbonylgrupper har en kolatom med dubbelbunden syreatom medan ketonerna har en karbonylgrupp bunden till två alkylgrupper. Vi kan beteckna en karbonylgrupp som-(C=O)- medan en keton som R’-C(=O)-R”.
Dessutom är karbonylgruppen i en keton alltid belägen i mitten av en kedja, medan karbonylgruppen i en aldehyd kan vara belägen i ändarna av en molekyl. Därför är en annan signifikant skillnad mellan karbonyl och keton att karbonylgruppen kan förekomma antingen i mitten av molekylen eller i slutet av molekylen medan karbonylgruppen i en keton alltid förekommer i mitten av molekylen.
Infografiken nedan om skillnaden mellan karbonyl och keton ger mer information om dessa skillnader.
Sammanfattning – Carbonyl vs Ketone
Ketoner är ett exempel på organiska molekyler med en funktionell karbonylgrupp. Den viktigaste skillnaden mellan karbonyl och keton är att alla karbonylgrupper har en kolatom med dubbelbunden syreatom medan ketonerna har en karbonylgrupp bunden till två alkylgrupper.
