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大π键 苯中的大派键怎么表示

电子在多个原子间运动形成π型化学键,这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键,或大π键。

形成条件

①这些原子都在同一平面上;

②这些原子有相互平行的轨道;

③轨道上的电子总数小于轨道数的2倍。

是3个或3个以上原子形成的π键

通常指芳香环的成环碳原子各以一个未杂化的2轨道,彼此侧向重叠而形成的一种封闭共轭π键。

例如,苯的分子结构是六个碳原子都以s2杂化轨道结合成一个处于同一平面的正六边形,每个碳原子上余下的未参加杂化的轨道,由于都处于垂直于苯分子形成的平面而平行,因此所有轨道之间,都可以相互重叠而形成。

苯的大π键是平均分布在六个碳原子上,所以苯分子中每个碳碳键的键长和键能是相等的

又如,1,3-丁二烯分子式为H2C=CH-CH=CH24个碳原子均与3 个原子相邻,故采用s2杂化。

这些杂化轨道相互重叠,形成分子σ骨架,故所有原子处于同一平面。

每个碳原子还有一个未参与杂化的轨道,垂直于分子平面,每个轨道里面有一个电子,故丁二烯分子中存在一个4轨道4电子的-大π键。

通常用

苯环上6个碳原子各有1个未参加杂化的2轨道,它们垂直于环的平面,并从侧面相互重叠而形成一个闭合的π键,并且均匀地对称分布在环平面的上方和下方。

通常把苯的这种键型称为大π键。

苯的大π键的形成使π键电子云为6个碳原子所共有,因而受到6个碳原子核的共同吸引,彼此结合得比较牢固。

同时,苯的大π键是平均分布在6个碳原子上,所以苯分子中每个碳碳键的键长和键能是相等的。

电子在多个原子间运动形成π型化学键,这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键,或大π键。

大π键

中文名大π键

别名离域π键

条件这些原子都在同一平面上

原理相互平行的p轨道重叠

举例H2C=CH-CH=CH2

形成条件①这些原子多数处于同一平面上;

②这些原子有相互平行的p轨道;

③p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍。

大π键是3个或3个以上原子彼此平行的p轨道从侧面相互重叠形成的π键。

通常指芳香环的成环碳原子各以一个未杂化的2p轨道,彼此侧向重叠而形成的一种封闭共轭π键。

例如,苯的分子结构是六个碳原子都以sp2杂化轨道结合成一个处于同一平面的正六边形,每个碳原子上余下的未参加杂化的p轨道,由于都处于垂直于苯分子形成的平面而平行,因此所有p轨道之间,都可以相互重叠而形成以下图式:

苯的大π键是平均分布在六个碳原子上,所以苯分子中每个碳碳键的键长和键能是相等的。

又如,1,3-丁二烯分子式为H2C=CH-CH=CH2。4个碳原子均与3个原子相邻,故采用sp杂化。这些杂化轨道相互重叠,形成分子σ骨架,故所有原子处于同一平面。每个碳原子还有一个未参与杂化的p轨道,垂直于分子平面,每个p轨道里面有一个电子,故丁二烯分子中存在一个"4轨道4电子"的p-p大π键。通常用πa来表示,其中a为平行的p轨道的数目,b表示平行p轨道里电子数。

当然,无机化合物中也存在这样的π键,例如:CO2(二氧化碳)的中心原子c采取sp杂化(两条不满的p轨道),而且氧原子也有不成对的p电子,这三个原子中就在两个方向上形成了各有四个电子的两个离域π键[2]

分类离域π键:在这类分子中,参与共轭体系的所有π 电子的游动不局限在两个碳原子之间,而是扩展到组成共轭体系的所有碳原子之间。这种现象叫做离域。共轭π键也叫离域键或非定域键。由于共轭π 键的离域作用,当分子中任何一个组成共轭体系的原子受外界试剂作用时,它会立即影响到体系的其它部分。共轭分子的共轭π键或离域键是化学反应的核心部位。

定域π键:有机分子中只包含 σ 键和孤立π 键的分子称为非共轭分子。这些σ 键和孤立π 键,习惯地被看成是定域键,即组成σ 键的一对σ 电子和孤立π 键中一对π 电子近似于成对地固定在成键原子之间。这样的键叫做定域键。例如,C2H4分子的任何一个C-Hσ 键和CH2=CH2分子的π 键,其电子运动都局限在两个成键原子之间,都是定域键。[3]

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