大∏键及等电子体课堂讲义

1、大键及等电子体课堂讲义大键及等电子体课堂讲义 共轭大键共轭大键: 一、形成条件：一、形成条件： （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邻的相邻 p 轨道；轨道； （2）p 轨道上电子的数目小于轨道上电子的数目小于 p 轨道数的轨道数的 2 倍。倍。 二、事例说明二、事例说明： CO2 分子结构分子结构： C sp 等性杂化，等性杂化，2 个个 键，两个键，两个 BeCl2 BeClCl 两个两个34 CO32 C 采用采用 sp2等性杂化等性杂化 存在存在 存在存在 OOO119.5。 43:O C O: . . . . . . 64HCHCHCCHCHCHHCHC

2、HCCHCHCH 路易斯路易斯 结构简式结构简式 平行的平行的 p 轨道轨道 大大键键 结结构构式式 结构式结构式 大大 键对分子性质的影响：键对分子性质的影响： 大大 键的形成产生离域效应键的形成产生离域效应 使分子稳定性增加使分子稳定性增加 苯：苯： 66 BF3 : 46 酸碱性改变酸碱性改变 RCOOH 酸性大于酸性大于 ROH 因为：因为：RCOO- 中存在中存在 34， 大大 键。键。H+易作为质子酸电离。例易作为质子酸电离。例:苯酚，苯酚， 78， 酰胺酰胺的碱性比胺弱，是由于氮原子上孤对电子参与了的碱性比胺弱，是由于氮原子上孤对电子参与了 34大大 键的形成。键的形成。 化学反

3、应活性的变化化学反应活性的变化 例：例：CH2 = CH-Cl 中的中的 Cl 的反应活性不及的反应活性不及 CH3- CH2-Cl 中的中的 Cl 的反应活性。由于在的反应活性。由于在 CH2 = CH-Cl 中，中， Cl 参与了参与了大大 键的形成键的形成 其他性质的差异其他性质的差异： CH2 = CH- Cl 的极性小的极性小 于于 CH3- CH2-Cl 。 大大 键的形成对导电性，颜色也有影响。键的形成对导电性，颜色也有影响。 有大有大 键的物质一般会带有颜色。键的物质一般会带有颜色。 等电子体原理等电子体原理： （1）CO2、CNS-、NO2+、N3- 具有相同的通式具有相同的

4、通式AX2，价电子数价电子数为（）为（）16，具有相同的结构，具有相同的结构，即直线型分子。中心原子上没有孤对电子而取即直线型分子。中心原子上没有孤对电子而取 sp 杂化轨道，形成直线形骨架，杂化轨道，形成直线形骨架，键角为键角为 180，分子里有两套，分子里有两套 3 中心中心 4 电子电子 p-p 大键。大键。 （2）CO32-、NO3-、SO3等离子或分子具有相同的通式等离子或分子具有相同的通式AX3，总价电子数为（，总价电子数为（）24，有相同的结构，有相同的结构平面三角形，中心原子上没有孤对电子而平面三角形，中心原子上没有孤对电子而采取采取 sp2杂化轨道形成分子的骨架，分子里有一套

5、杂化轨道形成分子的骨架，分子里有一套 4 中心中心 6 电子电子 p-p 大键。大键。 （3）SO2、O3、NO2-等离子或分子， AX2， 18e,中心原子采用 sp2杂化形式， VSEPR理想模型为平面三角形，中心原子上由 1 对孤对电子（处于分子平面上），分子立体结构为 V 型（或角型、折线型），有一套符号为 3 中心 4 电子 p-p 大键。 ClO2-（亚氯酸根）结构如何？有 20 个电子，有 2 对孤对电子，采用 sp3杂化，立体结构为 V 型。这表明，具有相同的通式的分子或离子必须同时具有相同的价电子相同的价电子数才有相同的结构特征。数才有相同的结构特征。 （4）SO42-、PO43-等离子具有 AX4的通式，总价电子数为 32，中心原子有 4 个键，故采用 sp3杂化形式，呈四面体立体结构。