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 軌道上電子的數目小于軌道上電子的數目小于 p 軌道數的軌道數的 2 倍。倍。 二、事例說明二、事例說明： CO2 分子結構分子結構： C sp 等性雜化，等性雜化，2 個個 鍵，兩個鍵，兩個 BeCl2 BeClCl 兩個兩個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 結構簡式結構簡式 平行的平行的 p 軌道軌道 大大鍵鍵 結結構構式式 結構式結構式 大大 鍵對分子性質的影響：鍵對分子性質的影響： 大大 鍵的形成產生離域效應鍵的形成產生離域效應 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 因為：因為：RCOO- 中存在中存在 34， 大大 鍵。鍵。H+易作為質子酸電離。例易作為質子酸電離。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電子參與了的堿性比胺弱，是由于氮原子上孤對電子參與了 34大大 鍵的形成。鍵的形成。 化學反

3、應活性的變化化學反應活性的變化 例：例：CH2 = CH-Cl 中的中的 Cl 的反應活性不及的反應活性不及 CH3- CH2-Cl 中的中的 Cl 的反應活性。由于在的反應活性。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 其他性質的差異其他性質的差異： CH2 = CH- Cl 的極性小的極性小 于于 CH3- CH2-Cl 。 大大 鍵的形成對導電性，顏色也有影響。鍵的形成對導電性，顏色也有影響。 有大有大 鍵的物質一般會帶有顏色。鍵的物質一般會帶有顏色。 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，價電子數價電子數為（）為（）16，具有相同的結構，具有相同的結構，即直線型分子。中心原子上沒有孤對電子而取即直線型分子。中心原子上沒有孤對電子而取 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，總價電子數為（，總價電子數為（）24，有相同的結構，有相同的結構平面三角形，中心原子上沒有孤對電子而平面三角形，中心原子上沒有孤對電子而采取采取 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 對孤對電子（處于分子平面上），分子立體結構為 V 型（或角型、折線型），有一套符號為 3 中心 4 電子 p-p 大鍵。 ClO2-（亞氯酸根）結構如何？有 20 個電子，有 2 對孤對電子，采用 sp3雜化，立體結構為 V 型。這表明，具有相同的通式的分子或離子必須同時具有相同的價電子相同的價電子數才有相同的結構特征。數才有相同的結構特征。 （4）SO42-、PO43-等離子具有 AX4的通式，總價電子數為 32，中心原子有 4 個鍵，故采用 sp3雜化形式，呈四面體立體結構。