その理由は次のとおりです。
* 分子間力: アルデヒドとケトンの両方は、極性カルボニル基(C =O)のために双極子双極子相互作用を示します。ただし、ケトンにはより対称的な構造があり、これにより双極子双極子の相互作用が強くなります。これにより、分子間のより大きな魅力が発生し、結合を破り、分子間力を克服するためにより多くのエネルギーが必要になり、沸点が高くなります。
* 水素結合: アルデヒドは、カルボニル基に付着した水素原子が別の分子の酸素原子と弱い水素結合を形成できるため、水素結合に関与できます。一方、ケトンは、カルボニル基に直接付着している水素原子を持っていないため、水素結合に関与することはできません。
* 分岐: アルデヒドとケトンの両方に分岐すると、分子間相互作用の表面積を減らすことにより沸点が減少します。
ただし、この一般的な傾向にはいくつかの例外があります:
* 立体障害: 場合によっては、ケトンのカルボニル基を取り巻くかさばるグループは、強力な分子間相互作用の形成を妨げ、対応するアルデヒドよりも沸点が低くなります。
* 特殊機能グループ: 分子内の他の官能基の存在も沸点に影響を与える可能性があり、時にはケトンよりもアルデヒドの沸点が高いことがあります。
結論として、ケトンは一般に、同じ数の炭素原子を持つアルデヒドよりも高い沸点を持っていますが、この規則にはいくつかの例外があります。