【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
C HC H 2 C H 3C H ( C H 3 ) 2當(dāng)分子中雙鍵數(shù)目增加時(shí), 順反異構(gòu)體的數(shù)目也增加 HH3CHHC H3CCHC H2CCHC H3HHC H3CCHC H2CCHC H3HHH3CCCHC H2CC順 ,順 2,5庚二烯 順 ,反 2,5庚二烯 反 ,反 2,5庚二烯 21 二 共軛二烯烴的結(jié)構(gòu) 兩種構(gòu)象 CCCHHHHCHH0. 146nm0 . 13 7 nm1 , 3 丁 二 烯 的 結(jié) 構(gòu)C CCHHHHCHHS 順 1 , 3 丁 二 烯S 反 1 , 3 丁 二 烯22 4個(gè) p電子的運(yùn)動(dòng)范圍已經(jīng)擴(kuò)展到 4個(gè)碳原子 的周圍,這種現(xiàn)象稱為 π電子的離域 ,以區(qū)別于一般烯烴或隔離二烯烴 π電子定域 。這樣形成的鍵稱為 大π鍵或共軛 π鍵 。 上述體系又稱 ππ共軛體系 ,特點(diǎn):電子云分布平均化,鍵長(zhǎng)平均化,體系穩(wěn)定 C C C C1 3 3 . 7 p m1 4 6 p mC C 1 3 4 p mC C 1 5 4 p m23 共軛效應(yīng) (Conjugative effect) 由于共軛體系 (電子離域作用 )的存在而引起分子中原子間的相互作用 ——共軛效應(yīng),用符號(hào) C表示。 形成條件:共平面 (碳 sp2雜化 ); p軌道; p電子 2 H 22 H 22 5 42 2 6氫 化 熱 / k J m o l 124 性質(zhì): 1. 鍵長(zhǎng)平均化 , 內(nèi)能降低 , 分子穩(wěn)定 2. 沿共軛鏈傳遞 。 強(qiáng)度一般不因共軛鏈的長(zhǎng)度 而受影響 3. 當(dāng) π電子云發(fā)生偏移時(shí) , 出現(xiàn)交替極化 4. 分為靜態(tài) 共軛 效應(yīng)和動(dòng)態(tài) 共軛 效應(yīng) 共軛體系中 , 電子云傳遞的方向 、 強(qiáng)度取決于共軛體系的組成原子或基團(tuán)的性質(zhì)及組成形式 。 共軛體系的分類: 斥電子共軛效應(yīng)用+ C 表示,吸電子共軛效應(yīng)用- C表示 25 共軛效應(yīng)分為 ππ共軛體系, pπ共軛體系、 σπ超共軛體系、 σ p超共軛體系等。 ππ共軛 pπ共軛 CCCHHHHHP等 π 烯丙基游離基 CH2= CHCH2 CC lCHHHP多 π 氯乙烯 CH2= CHCl 26 P空 π CCCHHHHH烯丙基碳正離子 CH2= CHCH2+ CCCHHHHHHCCHHHHH超共軛效應(yīng) (σπ超共軛與 σp超共軛 ) σp超共軛體系 σπ超共軛體系 27 ? 因 σπ共軛效應(yīng), σP共軛效應(yīng)比 ππ共軛效應(yīng)和 Pπ共軛效應(yīng)要弱得多,所以將其稱為超共軛效應(yīng)。通過氫化熱數(shù)據(jù)可以說明超共軛效應(yīng)是存在的。 ? CH3CH2CH=CH2 + H2 CH3CH2CH2CH3 ? 氫化熱 ? ZCH3CH=CHCH3 + H2 CH3CH2CH2CH3 ? 氫化熱 ? CH3C=CHCH3 +H2 CH3CHCH2CH3 ? 氫化熱 ? ? 可見,與雙鍵碳相連的 CH鍵越多其超共軛效應(yīng)越明顯。 ? 應(yīng)當(dāng)指出共軛效應(yīng)常與誘導(dǎo)效應(yīng)同時(shí)存在,同時(shí)影響著分子的電子云分布和化學(xué)性質(zhì)。 28 幾乎不變 傳導(dǎo)過程中正負(fù)電性交替出現(xiàn) 沿共軛鏈傳遞 共軛體系存在 共軛效應(yīng) 3個(gè)碳原子后基本消失 總是正電性和負(fù)電性傳遞,傳導(dǎo)過程中電性不變 沿 σ 鏈傳遞 基團(tuán)電負(fù)性不同 誘導(dǎo)效應(yīng) 電量 影響 電性影響 傳導(dǎo)途徑 產(chǎn)生 原因 誘導(dǎo)效應(yīng)和共軛效應(yīng)的比較 29 共振論 (The Theory of Resonance): 19311933年 , L. Pauling (.)提出 電子結(jié)構(gòu)理論 CH2 = CH CH = CH2 (經(jīng)典價(jià)鍵結(jié)構(gòu)式 ) CH2 CH = CH CH2 + + CH2 CH = CH CH2 共振貢獻(xiàn)結(jié)構(gòu) 共振雜化體 (Resonance hybrid) CH2 … CH … CH … CH 2 離域體系的共振論表述法 30 共振論的基本概念 C H 2 = C H C H = C H 2 C H 3 C OO O OC H 3 C 經(jīng)典結(jié)構(gòu)的疊加 (共振 )。 共振雜化體。極限結(jié)構(gòu) (共振結(jié)構(gòu) )。 雙 箭 頭 極限結(jié)構(gòu)之間的共振 (共同組成共振雜化體 )。 C H 3 CO OC H 3 COO C H 2 C H C H C H 3++ C H 3C HC HC H 2C l C lC l C l C l+++? ?電子或未共用電子對(duì)移動(dòng) 31 寫共振式時(shí)應(yīng)遵循以下原則 : 3. .各極限式中配對(duì)的電子或未配對(duì)的電子數(shù)應(yīng)是相等的 , , , C H2 C H C H C H 2+[ ]C H 2 C H O H C H 3 COH互變異構(gòu) [ ]C H 2 C H C H 2 C H 2 C H