1樓:匿名使用者
碳原子最外層4個電子,激發後每個軌道上一個電子,發生sp2雜化後,還有一個p軌道沒有參入雜化,該p軌道形成的離域派鍵。
一、苯環的成鍵特點
1. 苯環中c原子的sp2雜化情況 :
苯環中的任一個c原子,基態時的價層電子構型為2s22p2,雜化軌道理論認為,成鍵時c原子中的一個2s電子可以被激發到一個空的2p軌道上去,使基態的c原子轉變為激發態的c原子(2s12p3 )。
同時,c原子的2s軌道與各填有一個電子的兩個2p軌道發生sp2雜化,形成三個能量等同的sp2雜化軌道:
2. 苯環中c原子之間、c原子與h原子之間的成鍵情況 :
苯環上的每個c原子都以sp2雜化方式分別與2個c原子形成c—cσ鍵、與1個h原子形成c—hσ鍵。由於c原子是sp2雜化,所以鍵角是120°,並且6個c原子和6個h原子都在同一平面內(參見示意圖1)。另外,苯環上6個碳原子各有1個未參加雜化的2p軌道,它們垂直於環的平面(參見示意圖2),並從側面相互重疊而形成一個閉合的π鍵,並且均勻地對稱分佈在環平面的上方和下方。
通常把苯環的這種鍵型稱為大π鍵。
二、苯環的立體結構
由於三個sp2雜化軌道都處在同一平面內,所以苯分子中的所有c原子和h原子必然都在同一平面內,每個碳碳鍵的鍵長相等,其數值介於c—c單鍵和c=c雙鍵之間,鍵長都是0.140nm(c-h鍵的鍵長都是0.108nm),不存在單雙鍵之分,六個c原子形成一個正六邊形,所有鍵角均為120度。.
2樓:
sp2雜化就是一個c的s軌道和兩個p軌道形成三個雜化軌道。對於這三個雜化軌道,一個與h形成鍵,兩個與環上的相鄰c形成鍵(三個鍵都是西格瑪鍵)。這時,每個c剩餘一個沒有參加雜化的p軌道,六個這樣的p軌道形成離域大派鍵。
在苯環中,c是sp2 雜化,那為什麼書中說未參與雜化的p 軌道有一個電子?而不是空軌道?不會的不要 30
3樓:匿名使用者
c最外層有4個電子,基態佔據2s軌道和兩個2p軌道,反應時激發、雜化形成3根sp2雜化軌道,容納3個電子,還有1個電子仍佔據p軌道(就是你說的2pz軌道),所以這些2pz軌道上的電子形成π鍵,併產生共軛,從而形成特殊的苯環結構.
如果是空軌道,就無法形成π鍵了。
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