有機(jī)化合物的芳香性-展示頁
2025-05-22 15:45本頁面
【正文】 以丁二烯為例說明 HMO法的大意。而非鍵連碳原子間的交換積分都是零，即忽略非鍵連原子的原子軌道間的相互作用。 (2)各碳原子的 Coulomb積分相同，都是 ?。 芳香性化合物的量子化學(xué)處理 (自學(xué)） 即使用前述的簡(jiǎn)單分子軌道法處理較大的多原子分手時(shí)，計(jì)算過程還是比較復(fù)雜的． H252。凡符合休克爾規(guī)則，具有芳香性，但又不含苯環(huán)的烴類化合物就叫做非苯芳烴。這就是休克爾規(guī)則，也叫做休克爾4n+2規(guī)則。ckel)發(fā)現(xiàn)：如果一個(gè)單環(huán)狀化合物只要它具有平面的離域體系，它的 ?電子數(shù)為 4n+2(n=0， 1， 2， … 整數(shù) )，就具有芳香性。芳香體系的振動(dòng)光譜和電子光譜與簡(jiǎn)單的共軛體系的有明顯的差異。例如，苯的共軛能大約為 36千卡／摩爾。例如，苯與 NO+2BF4作用，形成硝基苯，而不形成加成產(chǎn)物。例如，苯環(huán)的六個(gè)碳原子和六個(gè)氫原子都在一個(gè)平面里。 X射線衍射測(cè)定芳香體系中碳 碳鍵是等同的，鍵長(zhǎng)介于單鍵和復(fù)鍵之間， ? 。 芳香性的特征 (1) C／ H比例高 例如苯 C6H6，蒽 C10H8,一般脂肪族化合物，除 C2H C3H C4H2等外，絕大部分都沒有這樣高的 C／ H比例。 但在有機(jī)化合物中也大量存在著結(jié)構(gòu)不飽和，但化學(xué)性質(zhì)卻相對(duì)穩(wěn)定的的“另類”有機(jī)化合物，如苯、萘、蒽等，它們具有特殊的性質(zhì) (不容易發(fā)生加成反應(yīng)而容易發(fā)生飽和結(jié)構(gòu)化合物的性質(zhì)取代反應(yīng) )— 即芳香性。隨著測(cè)試手段和量子化學(xué)的發(fā)展，人們對(duì)苯系和非苯系共軛體系的特征 — 芳香性也有了逐步加深的認(rèn)識(shí)。第四章 有機(jī)化合物的芳香性 第一節(jié) 有機(jī)化合物芳香性的概論 芳香性的定義 有機(jī)分子的組成原子除了它們之間也相互作用、相互影響以外，它們更多表現(xiàn)相互結(jié)合、相互協(xié)作形成統(tǒng)一穩(wěn)定的分子結(jié)構(gòu)的作用。 自從 Kekule提出苯分子的結(jié)構(gòu)以來，芳香化學(xué)引起人們極大的興趣。 對(duì)于結(jié)構(gòu)不飽和的化合物，它們一般都具有非?；顫姷幕瘜W(xué)性質(zhì)，如烯烴、炔烴等容易發(fā)生加成反應(yīng) ,生成飽和結(jié)構(gòu)的化合物。 有機(jī)化合物的芳香性就是有機(jī)分子組成原子相互協(xié)同作用而使分子呈現(xiàn)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和狀態(tài)的性質(zhì)。 (2) 鍵長(zhǎng)趨向于平均化 例如，在苯環(huán)中，六個(gè)碳 碳鍵鍵長(zhǎng)彼此相等，環(huán)里沒有單鍵、復(fù)鍵的區(qū)別。 (3) 分子的共平面性 芳香體系的環(huán)組成原子都在一個(gè)平面里，或接近在一個(gè)平面里。 (4) 化學(xué)活性易取代難加成 烯屬和炔屬化合物的特征之一就是容易發(fā)生加成反應(yīng)，而芳香性化合物卻恰恰相反，它們不容易發(fā)生加成反應(yīng)，而傾向于發(fā)生取代反應(yīng)。 (5) 共軛能 氫化熱和燃燒熱的測(cè)定都表明芳香化合物的穩(wěn)定性和體系的共軛能 (或稱為離域能 )是密切關(guān)聯(lián)著的。 (6)特征光譜 近代物理方法的發(fā)展，為判斷化合物的芳香性提供了有力的武器。如具有特征 NMR譜 : (7) ?電子符合 4n+2規(guī)則 休克爾 (E． H252。其中， n相當(dāng)于簡(jiǎn)并成對(duì)的成鍵軌道和非鍵軌道的對(duì)數(shù) (或數(shù)組 )。這個(gè)規(guī)則簡(jiǎn)明扼要地歸納了大量的化學(xué)事實(shí)，而且具有科學(xué)的量子化學(xué)基礎(chǔ)。非苯芳烴包括一些環(huán)多烯和芳烴離子。ckel曾經(jīng)提出了一個(gè)簡(jiǎn)化的近似計(jì)算方法，稱為 HMO法，主要用于 ?電子體系，即平面共軛分子體系．其基本假定是： (1) ?電子與 ?電子是互相獨(dú)立的，即 ?電子是在核和 ?鍵所形成的分子
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