苯环的大π键

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苯环的大π键

2023-10-13 11:15| 来源: 网络整理| 查看: 265

将苯环中的一个碳原子换成氮原子,氮原子用哪个轨道参与形成大π键啊?(是用未参与杂化的P轨道,还是用一个SP2杂化轨道啊?什么时候形成π(4 3)的情况啊?

苯环上6个碳原子各有1个未参加杂化的2p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。

苯的大π键具体是怎么回事?

苯的大π键具体是怎么回事?

4个回答

苯环上6个碳原子各有1个未参加杂化的2p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。

π键类型

1、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。

2、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。

苯环上 6个碳原子各有1个未参加杂化的2p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。

苯分子里 6个碳原子的电子都以sp 2 杂化轨道相互重叠,形成 6个碳碳的σ键,又各以1个sp 2 杂化轨道分别跟氢原子的 1s轨道进行重叠,形成6个碳氢的σ键。由于是 sp 2 杂化,所以键角是 120°,并且所有6个碳原子和6个氢原子都是在同一个平面上相互连接起来的。

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sp2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πab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。

以上内容参考:哔哩哔哩-大π键

大π键是离域键,不是通过共用电子对而是共享超过2个电子成键。对于苯来说,它的π键是∏(6,6)即6中心6电子键,每个碳原子提供一个电子形成π键,另外的电子用于形成C-H和C-C的σ键。暗示共价键只能通过共用电子对的定域4价键理论是比较粗糙的模型,用到这里倒刚好能够凑出单双键交替的结构,但显然有很多不符合实验事实(例如稳定性、各键长相等)之处。这里就不用4价解释了。当然,碳原子还是4个价电子成键还是仍然成立的。[B站回答团]

苯分子里 6个碳原子的电子都以sp 2 杂化轨道相互重叠,形成 6个碳碳的σ键,又各以1个sp 2 杂化轨道分别跟氢原子的 1s轨道进行重叠,形成6个碳氢的σ键。由于是 sp 2 杂化,所以键角是 120°,并且所有6个碳原子和6个氢原子都是在同一个平面上相互连接起来的。苯环上 6个碳原子各有1个未参加杂化的2p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。



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