Свойства альдегидов и кетонов определяются строением карбонильной группы >C=O.

Атомы углерода и кислорода в карбонильной группе находятся в состоянии sp²-гибридизации. Углерод своими sp²-гибридными орбиталями образует три σ-связи (одна из них — связь С–О), которые располагаются в одной плоскости под углом около 120° друг к другу. 

Одна из трех sp²-орбиталей кислорода участвует в σ-связи С–О, две другие содержат неподеленные электронные пары.

π-Связь С-О, образованная перекрыванием негибридизированной р-орбитали атома углерода и р-орбитали атома кислорода, располагается перпендикулярно этой плоскости и легко смещается к более электроотрицательному атому кислорода.

Атом углерода в карбонильной группе связан с атомом кислорода двойной связью С=О (одна σ-связь и одна π-связь).

Связь С=О сильно поляризована. Электроны кратной связи С=О, особенно более подвижные π-электроны, смещены к более электроотрицательному атому кислорода, что приводит к появлению на нем частичного отрицательного заряда (δ^— ).  Карбонильный углерод приобретает при этом частичный положительный заряд (δ ⁺).

Таким образом,

группа >C=O сильно поляризована, что обусловливает большую реакционную способность органических соединений, содержащих карбонильную группу.

Углерод подвергается атаке нуклеофильными реагентами, а кислород электрофильными, в том числе Н⁺. Важнейшими реакциями альдегидов являются реакции нуклеофильного присоединения по двойной связи карбонильной группы.

Альдегиды, как правило, более реакционноспособны, чем кетоны.

Альдегиды и кетоны