karbonylgrupp, i organisk kemi, en divalent kemisk enhet bestående av ett kol (C) och en syre (O) atom ansluten med en dubbelbindning. Gruppen är en beståndsdel i karboxylsyror, estrar, anhydrider, acylhalider, amider och kinoner, och det är den karakteristiska funktionella gruppen (reaktiv grupp) av aldehyder och ketoner. Karboxylsyror (och deras derivat), aldehyder, ketoner och kinoner är också kända kollektivt som karbonylföreningar.,
på grund av en skillnad i kol-och syreatomernas elektronaffiniteter hålls de elektronpar som utgör dubbelbindningen närmare syreatomen än kolatomen; den elektronrika syreatomen förvärvar en negativ laddning och den elektronbrist kolatomen en positiv laddning. Således är molekyler som innehåller karbonylgruppen polära., Föreningar som innehåller en karbonylgrupp har högre smältpunkter och kokpunkter än kolväten som innehåller samma antal kolatomer och är mer lösliga i polära lösningsmedel som vatten. Karbonylgruppen kan ingå en mängd olika kemiska reaktioner.nukleofila reagenser (elektronrika reagenser) lockas till kolatomen, medan elektrofila reagenser (elektronsökande reagenser) lockas till syreatomen.
aldehyder och ketoner innehåller karbonylgrupper kopplade till alkyl-eller arylgrupper och en väteatom eller båda., Dessa grupper har liten effekt på elektronfördelningen i karbonylgruppen; sålunda bestäms egenskaperna hos aldehyder och ketoner av karbonylgruppens beteende. I karboxylsyror och deras derivat är karbonylgruppen fäst vid en av halogenatomerna eller till grupper som innehåller atomer såsom syre, kväve eller svavel. Dessa atomer påverkar karbonylgruppen och bildar en ny funktionell grupp med särskiljande egenskaper.