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高中化学中的共轭大π键

来源:未知作者:化学自习室 点击:所属专题: 大π键

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1、苯分子中的p-p大π键 苯的结构式里的碳-碳键有单键和双键之分,这种结构满足了碳的四价,可是事实上苯分子的单键和双键的键长和键能并没有区别,苯的结构式并不能反映这个事实。用形成p-p大P键的概念可以解决这个矛盾。 苯中的碳原子取sp2杂化,每个碳原子尚余一个未

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1、苯分子中的p-p大π键

苯的结构式里的碳-碳键有单键和双键之分,这种结构满足了碳的四价,可是事实上苯分子的单键和双键的键长键能并没有区别,苯的结构式并不能反映这个事实。用形成p-p大P键的概念可以解决这个矛盾。

苯中的碳原子取sp2杂化,每个碳原子尚余一个未参与杂化的p轨道,垂直于分子平面而相互平行。所以我们认为所有6个平行p轨道总共6个电子在一起形成了弥散在整个苯环的6个碳原子上下形成了一个p-p离域大P键,符号P66。用p-p大P键(有机化学中的共轭体系)的概念苯的结构式写成如下右图更好。后者已经被广泛应用。


高中化学中的共轭大π键


高中化学中的共轭大π键

2、CO2分子里的大π键

CO2的碳原子取sp杂化轨道,它的两个未参加杂化的p轨道在空间的取向是跟sp杂化轨道的轴相互垂直。CO2分子里有两套3原子4电子符号为P34的p-p大P键。

高中化学中的共轭大π键




3、CO32离子中的大π键

碳酸根离子属于AY3型分子,中心碳原子取sp2杂化形式,碳原子上有一个垂直于分子平面的p轨道;端位的3个氧原子也各有1个垂直于分子平面的p轨道;分子的总价电子数等于24,3个C-O键有6个电子,每个氧原子上有2个不与分子平面垂直的孤对电子对,因此4个平行p轨道中共有24-6-3×4=6个电子,所以CO32离子中有1个4轨道6电子p-p大Π键,符号为Π46


高中化学中的共轭大π键

4、O3分子里的大π键

    O3分子的中心O原子采取sp2杂化,和两个端位O原子形成两个s键,另外中心O原子和配位O原子都有p轨道,共有4个电子,小于轨道数的两倍6,满足上述条件即可形成离域Π34键。


高中化学中的共轭大π键

5、石墨里的大π键

石墨结构是层形结构,每层是由无限个碳六元环所形成的平面,其中的碳原子取sp2杂化,与苯的结构类似,每个碳原子尚余一个未参与杂化的p轨道,垂直于分子平面而相互平行。平行的n个p轨道形成了一个p-p大P键。n个电子弥散在整个层的n个碳原子形成的大Π键里,电子在这个大Π nn键中可以自由移动,所以石墨能导电。 

高中化学中的共轭大π键 

 

6、其它

高中化学中的共轭大π键


 



高中化学中的共轭大π键


高中化学中的共轭大π键


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