pπ共轭体系怎么判断
2023-05-21 13:54:35文/张哲pπ共轭体系的判断:当π键与一个原子的P轨道重叠时就是pπ共轭了。共轭即为按一定的规律相配的一对,通俗点说就是孪生。共轭物理量指在量子力学中其算符不对易的物理量。它的概念来自于哈密顿力学,其中共轭动量表述为拉格朗日函数对广义速度的偏微分。
什么是共轭体系
共轭体系是能形成共轭π键的体系。一般地,多个原子上的相互平行的p轨道,连贯重叠在一起构成一个整体,p电子在多个原子间运动,产生的和普通两原子间π键不同的键称为离域π键(也称作共轭π键,大π键)。
在整个共轭体系中垂直于原子实和σ键构成的平面型骨架的p轨道上的这些电子,在整个体系中运动,使得体系中原子间有一种特殊的相互影响,因而产生了一种使共轭体系比非共轭体系更加稳定,内能更小,键长趋于平均化的效应,称为共轭效应。最典型的共轭体系有1,3-丁二烯和苯等有机分子。
在共轭体系中,虽然各原子间电子云密度不完全相同,但由于电子离域,使得单双键的差别减小,键长有趋于平均化的倾向。共轭体系越长,单双键差别越小。另外,由于电子离域作用,共轭体系能量降低,因而共轭体系比非共轭体系更加稳定。这可以从它们的氢化热的数据得到证明。
共轭体系的类型有什么
(1)π-π共轭体系
只要是两个不饱和键通过单键相连,就可以形成π-π共轭体系。例如:
CH2=CH-CH=CH2(双键和双键形成的π-π共轭体系)
CH2=CH-CH=O(碳碳双键和碳氧双键形成的π-π共轭体系)
CH2=CH-C≡N(碳碳双键和碳氮三键形成的π-π共轭体系)
(2)p-π共轭体系
如果与π键相连的某一原子具有一个与π键相平行的p轨道,那么这个p轨道就可以和π键离域,形成p-π共轭体系。例如:
CH2=CH-O-CH3;CH2=CH-NH-CH3;CH2=CH-Cl
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