栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > 百科 > 学习

超共轭

学习 更新时间: 发布时间: 百科归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

超共轭

有机化学中的超共轭效应是什么?

对于有些有机化合物,观察可发现烯烃双键碳上会有烷基取代基,这种结构它是比较稳定的。

这种稳定是由于电子的离域而导致的种效应,也就是说双键的π电子云和相邻的α碳-氢σ键电子云交盖而引起的离域效应。

我们以最常见的丙烯为例,丙烯的双键π轨道与双键碳上的甲基C-H的σ轨道交盖,导致π电子云和σ电子云发生离域而扩展到其它更多原子周围,换句话说就是不局限于某一个原子周围,因此增加了稳定性,降低了分子的能量,高中学习的苯环就是一个类似的例子,不同的是苯环是双键π电子之间的共轭,也叫离域大π键。

而超共轭是π,σ共轭效应。

比如下面一张图上面就是丙烯的电子云,我们可以看出,碳碳双键的π电子云和C-H键的σ电子云相互作用,这种超共轭通常表示如下由于超共轭的存在,导致原子间的键长和传统的键长不一样,通常键长缩短了0.15nm。

这里又涉及一个知识点,丙烯这种不对称烯烃和卤化氢加成时,氢原子和卤原子和加成到哪个位置?或许高中没有严格要求,但是事实上是有选择的,通常氢原子加到含氢较多的碳原子上,这也涉及到超共轭效应。

当卤化氢和不对称烯烃反应时,氢原子首先加到含氢较多的碳原子上,使之形成一个碳正离子,碳正离子带正电荷,这个带正电荷的碳原子有三个sp2杂化轨道,和一个空p轨道。

与带正电荷的碳原子相连的烷基碳的C-H σ键可以和正电荷碳的p轨道相互交盖,使σ电子离域并扩展到空的p轨道上。

分散了碳正离子所带的正电荷,使体系更加稳定,才能使卤素原子更好的加成。

比如下图上图很好的说明碳正离子和碳氢σ电子云的发生超共轭而发生交盖。

通过上面的描述可发现,和碳正离子相连得α碳氢越多,能发生超共轭效应的碳氢α键越多,越有利于碳正离子的电荷分散,使体系越稳定。

比如下面四种碳正子的稳定性由于有机物结构复杂,很多物质都含有超共轭效应。

它对于研究物质的影响很重要!

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/ask/602368.html
我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号