大∏鍵及等電子體課堂講義

1、大鍵及等電子體課堂講義大鍵及等電子體課堂講義 共軛大鍵共軛大鍵: 一、形成條件：一、形成條件： （1）同一平面，互相平行的同一平面，互相平行的能量相近能量相近的相鄰的相鄰 p 軌道；軌道； （2）p 軌道上電子的數(shù)目小于軌道上電子的數(shù)目小于 p 軌道數(shù)的軌道數(shù)的 2 倍。倍。 二、事例說(shuō)明二、事例說(shuō)明： CO2 分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)： C sp 等性雜化，等性雜化，2 個(gè)個(gè) 鍵，兩個(gè)鍵，兩個(gè) BeCl2 BeClCl 兩個(gè)兩個(gè)34 CO32 C 采用采用 sp2等性雜化等性雜化 存在存在 存在存在 OOO119.5。 43:O C O: . . . . . . 64HCHCHCCHCHCHHCHC

2、HCCHCHCH 路易斯路易斯 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 平行的平行的 p 軌道軌道 大大鍵鍵 結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)式式 結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)式 大大 鍵對(duì)分子性質(zhì)的影響：鍵對(duì)分子性質(zhì)的影響： 大大 鍵的形成產(chǎn)生離域效應(yīng)鍵的形成產(chǎn)生離域效應(yīng) 使分子穩(wěn)定性增加使分子穩(wěn)定性增加 苯：苯： 66 BF3 : 46 酸堿性改變酸堿性改變 RCOOH 酸性大于酸性大于 ROH 因?yàn)椋阂驗(yàn)椋篟COO- 中存在中存在 34， 大大 鍵。鍵。H+易作為質(zhì)子酸電離。例易作為質(zhì)子酸電離。例:苯酚，苯酚， 78， 酰胺酰胺的堿性比胺弱，是由于氮原子上孤對(duì)電子參與了的堿性比胺弱，是由于氮原子上孤對(duì)電子參與了 34大大 鍵的形成。鍵的形成。 化學(xué)反

3、應(yīng)活性的變化化學(xué)反應(yīng)活性的變化 例：例：CH2 = CH-Cl 中的中的 Cl 的反應(yīng)活性不及的反應(yīng)活性不及 CH3- CH2-Cl 中的中的 Cl 的反應(yīng)活性。由于在的反應(yīng)活性。由于在 CH2 = CH-Cl 中，中， Cl 參與了參與了大大 鍵的形成鍵的形成 其他性質(zhì)的差異其他性質(zhì)的差異： CH2 = CH- Cl 的極性小的極性小 于于 CH3- CH2-Cl 。 大大 鍵的形成對(duì)導(dǎo)電性，顏色也有影響。鍵的形成對(duì)導(dǎo)電性，顏色也有影響。 有大有大 鍵的物質(zhì)一般會(huì)帶有顏色。鍵的物質(zhì)一般會(huì)帶有顏色。 等電子體原理等電子體原理： （1）CO2、CNS-、NO2+、N3- 具有相同的通式具有相同的

4、通式AX2，價(jià)電子數(shù)價(jià)電子數(shù)為（）為（）16，具有相同的結(jié)構(gòu)，具有相同的結(jié)構(gòu)，即直線型分子。中心原子上沒(méi)有孤對(duì)電子而取即直線型分子。中心原子上沒(méi)有孤對(duì)電子而取 sp 雜化軌道，形成直線形骨架，雜化軌道，形成直線形骨架，鍵角為鍵角為 180，分子里有兩套，分子里有兩套 3 中心中心 4 電子電子 p-p 大鍵。大鍵。 （2）CO32-、NO3-、SO3等離子或分子具有相同的通式等離子或分子具有相同的通式AX3，總價(jià)電子數(shù)為（，總價(jià)電子數(shù)為（）24，有相同的結(jié)構(gòu)，有相同的結(jié)構(gòu)平面三角形，中心原子上沒(méi)有孤對(duì)電子而平面三角形，中心原子上沒(méi)有孤對(duì)電子而采取采取 sp2雜化軌道形成分子的骨架，分子里有一套

5、雜化軌道形成分子的骨架，分子里有一套 4 中心中心 6 電子電子 p-p 大鍵。大鍵。 （3）SO2、O3、NO2-等離子或分子， AX2， 18e,中心原子采用 sp2雜化形式， VSEPR理想模型為平面三角形，中心原子上由 1 對(duì)孤對(duì)電子（處于分子平面上），分子立體結(jié)構(gòu)為 V 型（或角型、折線型），有一套符號(hào)為 3 中心 4 電子 p-p 大鍵。 ClO2-（亞氯酸根）結(jié)構(gòu)如何？有 20 個(gè)電子，有 2 對(duì)孤對(duì)電子，采用 sp3雜化，立體結(jié)構(gòu)為 V 型。這表明，具有相同的通式的分子或離子必須同時(shí)具有相同的價(jià)電子相同的價(jià)電子數(shù)才有相同的結(jié)構(gòu)特征。數(shù)才有相同的結(jié)構(gòu)特征。 （4）SO42-、PO43-等離子具有 AX4的通式，總價(jià)電子數(shù)為 32，中心原子有 4 個(gè)鍵，故采用 sp3雜化形式，呈四面體立體結(jié)構(gòu)。