Os grupos carbonila são eletrofílicos devido à presença de uma ligação covalente polar entre os átomos de carbono e oxigênio. O átomo de oxigênio no grupo carbonila é mais eletronegativo que o átomo de carbono, por isso afasta os elétrons do átomo de carbono, criando uma carga parcial positiva no átomo de carbono. Essa carga parcial positiva torna o grupo carbonila suscetível ao ataque de nucleófilos, que são espécies que possuem um par solitário de elétrons que pode ser doado a outro átomo.

Além disso, o grupo carbonila também é estabilizado por ressonância, o que aumenta ainda mais sua eletrofilicidade. A estabilização da ressonância ocorre quando os elétrons podem se mover em torno de uma molécula para criar múltiplas estruturas possíveis. No caso do grupo carbonila, os elétrons na ligação pi entre os átomos de carbono e oxigênio podem se mover para formar uma ligação dupla entre o átomo de carbono e um dos átomos de oxigênio, e uma ligação simples entre o átomo de carbono e o outro átomo de oxigênio. átomo. Esta estabilização de ressonância ajuda a espalhar a carga positiva no átomo de carbono, tornando-o mais estável e mais propenso a reagir com os nucleófilos.