有机化学问题:诱导效应中,不饱和键是吸电子的,给出的解释是不饱和键缺电子,请问不饱和键咋缺电子了

戛纳怎么读2023-04-27  20

吸电子的不饱和键通常指的是极性不饱和键,即不饱和键所连的两个原子不同,如-C=O,-NO2等。由于电负性C<N<O,所以电子对会偏离电负性小的而偏向电负性大的原子,使得电负性小的原子上带部分正电荷,从而表现出缺电子,因此是吸电子基,如-C=O,极性双键电子对偏向O,所以C上带部分正电荷(偏离不代表真正失去,所以称部分正电荷,而不是变成碳正离子)。

卤素与C=C或苯环相连时,发生的共轭是p-Π共轭,卤素参与共轭的p轨道中有一对电子,而形成Π键的每个碳原子的p轨道中只有1个电子,举个例子,C=C-Cl中,总共有4个电子参与p-Π共轭(每个C提供一个电子,Cl提供一对电子),平均下来每个原子拥有4/3个共轭电子,氯没共轭时p轨道有2个电子,共轭后只占4/3个,相当于给出了电子,所以卤素是富电子的。

当然不是。附:从有机物分子结构计算不饱和度的方法

根据有机物分子结构计算,Ω=双键数+叁键数×2+环数

如苯:Ω=3+0×2+1=4

即苯可看成三个双键和一个环的结构形式。

补充理解说明:

单键对不饱和度不产生影响,因此烷烃的不饱和度是0(所有原子均已饱和)。

一个双键(烯烃、亚胺、羰基化合物等)贡献一个不饱和度。

一个叁键(炔烃、腈等)贡献两个不饱和度。

一个环(如环烷烃)贡献一个不饱和度。环烯烃贡献2个不饱和度。

例子:丙烯的不饱和度为1,乙炔的不饱和度为2,环己酮的不饱和度也为2。

从分子式计算不饱和度的方法

第一种方法为通用公式:

Ω=1+1/2∑Ni(Vi-2)

其中,Vi

代表某元素的化合价,Ni

代表该种元素原子的数目,∑

代表总和。这种方法适用于复杂的化合物。

第二种方法为只含碳、氢、氧、氮以及单价卤素的计算公式:

Ω=C+1-(H-N)/2

其中,C

代表碳原子的数目,H

代表氢和卤素原子的总数,N

代表氮原子的数目,氧和其他二价原子对不饱和度计算没有贡献,故不需要考虑氧原子数。这种方法只适用于含碳、氢、单价卤素、氮和氧的化合物。

第三种方法简化为只含有碳C和氢H或者氧的化合物的计算公式:

Ω

=(2C+2-H)/2

其中

C

H

分别是碳原子和氢原子的数目。这种方法适用于只含碳和氢或者氧的化合物。

补充理解说明:

(1)若有机物为含氧化合物,因为氧为二价,C=O与C=C“等效”,所以在进行不饱和度计算时可不考虑氧原子。

如CH2=CH2(乙烯)、CH3CHO(乙醛)、CH3COOH(乙酸)的不饱和度Ω为1。

(2)有机物分子中的卤素原子取代基,可视作氢原子计算不饱和度Ω。

如:C2H3Cl的Ω为1,其他基团如-NH2、-SO3H等都视为氢原子。

(3)碳的同素异形体,可将其视作氢原子数为0的烃。

如C60(足球烯,或者富勒烯,Buckminster

fullerene)

(4)烷烃和烷基的不饱和度Ω=0

如CH4(甲烷)

(5)有机物分子中含有N、P等三价原子时,每增加1个三价原子,则等效为减少1个氢原子。

如,CH3NH2(氨基甲烷)的不饱和度Ω=0。

(6)C=C

碳碳双键的不饱和度Ω=1;碳碳叁键的不饱和度Ω=2。

(7)立体封闭有机物分子(多面体或笼状结构)不饱和度的计算,其成环的不饱和度比面数少数1。

如立方烷面数为6,其不饱和度Ω=6-1=5

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