主な違い – エーテル vs ケトン
エーテルとケトンは、2つの異なる有機化合物のグループです。
これらは異なる化学的および物理的特性を持っています。
しかし、これらの化合物は両方とも基本的に C、H、および O 原子で構成されています。
これらの化合物の識別には、その官能基が使用されます。
つまり、ケトンとエーテルは、その官能基を識別することで区別することができる。
官能基とは、分子の化学的性質を決定する原子の集まりです。
官能基の違いによってエーテルとケトンの違いを識別することができる。
エーテルとケトンの主な違いは、エーテルの官能基は2つの炭素原子が同じ酸素原子に結合したものであるのに対し、ケトンの官能基は酸素原子が炭素原子に二重結合で結合したものであることである。
エーテルとは
エーテルは、一般式R-O-R’で表される有機化合物です。
ここで、酸素原子は2つのアルキル基またはアリール基と結合している。
つまり、酸素原子は本来2つの炭素原子に結合している。
このC-O-C構造が存在することは、エーテル基の存在を示す。
従って、エーテルの官能基として作用する。
この官能基がエーテルの化学的性質や反応を決定している。
図1: ジエチルエーテル
エーテルは室温では甘い香りのする液体です。
エーテル分子は、酸素原子が他の2つの炭素原子と結合しているため、-OH基がなく、水素結合を形成することができません。
このため、エーテルは対応するアルコールや他の有機化合物に比べて沸点が低くなります。
従って、エーテルは揮発性が高く、可燃性です。
また、同じ理由でエーテル類は水に溶けにくい。
しかし、エーテル分子の酸素原子は孤立電子対を持っており、水分子の水素原子は部分的に正電荷を持っています。
そのため、エーテルは水分子と水素結合を作ることができる。
エーテルの官能基はほとんどの化学反応に対して不活性ですが、エーテルが受けることができる一般的な反応もあります。
この不活性さは、エーテルを溶媒として使用する際に役に立ちます。
エーテルが示す反応の中で最も一般的なものは開裂反応です。
これは強酸によってC-O結合が1つ開裂するものです。
これとは別に、空気と酸素の存在下では、エーテルは爆発的な過酸化物を形成します。
ケトン体とは
ケトンは、一般式R-C (=O)-R’ で表される有機化合物です。
ここで、酸素原子は二重結合を介して炭素原子に結合している。
この炭素原子は再び他の2つのアルキル基またはアリール基と結合している。
この構造がケトンの官能基として作用する。
この炭素原子はsp2混成です。
したがって、この炭素原子の周囲には3つのシグマ結合しかない。
この炭素原子の周りの幾何学は平面的です。
ケトンは-C=O二重結合が極性を持つため、極性分子です。
C原子の電気陰性度はO原子より高い。
そして、結合電子は炭素原子よりも酸素原子に強く引き寄せられる。
この結果、酸素原子の一部が負に、炭素原子の一部が正に帯電し、ケトン分子は極性化合物となる。
ケトン分子同士は水素結合を形成できないが、この分子は水分子と水素結合を形成する。
ケトン分子の酸素原子は電子が豊富で、水分子の水素原子は部分的に正の電荷を持っているため、酸素原子はそれらの水素原子と水素結合を形成することができる。
そのため、ケトンは水に溶ける。
また、-C=O結合は極性が高い。
そのため、炭素原子が部分的に正に帯電している。
そして、この炭素原子は求核剤によって攻撃されることができる。
ここで起こる反応の種類は求核付加反応と呼ばれます。
ケトンを反応物とする反応は、他にもたくさんある。
例えば、ケトンとグリニャール試薬の存在下では、グリニャール反応が起こることがあります。
この反応によりケトンはアルコールに変換される。
エーテルとケトンの違い
定義
エーテル。
エーテルは、一般式R-O-R’を有する有機化合物です。
ケトン ケトンは、一般式R-C(=O)-R’を有する有機化合物です。
機能性グループ
エーテル エーテルの官能基は、2つの炭素原子に酸素原子が結合したものです。
ケトン 炭素原子1個に酸素原子が結合した官能基。
炭素と酸素の結合
エーテル エーテルは-C-Oの単結合を持つ。
ケトン ケトンは-C=Oの二重結合を持つ。
炭素原子のハイブリッド化
エーテル エーテルは、sp2混成炭素原子を持つことも持たないこともあります。
ケトン。
ケトンは基本的に1分子につき1個のsp2混成炭素原子を持つ。
極性
エーテル エーテルは極性が低い。
ケトン ケトンは極性が強い。
結論
有機化合物は、基本的に炭素原子と水素原子、およびいくつかの他の元素から構成されています。
エーテルとケトンも有機化合物です。
これらは、C、H、O 原子から構成されています。
エーテルとケトンは、官能基を識別することによって区別することができます。
したがって、エーテルとケトンの主な違いは、エーテルが R-O-R’ 官能基からなるのに対し、ケトンは -R-C(=O)-R’ 官能基からなる化合物であることである。