【精品】碳正离子综述.doc

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1、碳正离子综述碳正离子是一种带正电的极不稳定的碳氢化合物。分析这种物质对发现能廉价制造儿十种当代必需的化工产品是至关重耍的。欧拉教授发现了利用超强酸使碳正离子保持稳定的方法，能够配制高浓度的碳正离子和仔细研究它。他的发现已用丁提高炼油的效率、生产无铅汽油和研制新药物。碳正离子与自由基一样，是一个活波的中间体。碳正离子有一个正电荷，最外层有6个电子。带正电荷的碳原子以SP?杂化轨道与3个原子（或原子团）结合，形成3个。键，与碳原子处于同一个平面。碳原子剩余的P轨道与这个平面垂直。碳正离子是平面结构。1963年有报道，直接观察到简单的碳正离子

2、，证明了它的平面结构，为它的存在及其结构提供了实验依据。根据带正电荷的碳原子的位置，可分为一级碳正离子，二级碳正离子和三级碳正离子。碳正离子的结构与稳定性直接受到与Z相连接的基团的影响。它们稳定性的一般规律如下：（1）节基型或烯丙型一般较稳定；（2）其它碳正离子是：3°>2°>1°；碳正离子越稳定，能量越低，形成越容易，加成速度也越快，可见碳正离子的稳定性决定烯坯加成的取向。碳正离子根据结构特点不同可分为：经典碳正离子和非经典碳正离子下面着重讨论经典碳正离子：碳正离子化学是有机化学非常重要的组成部分，Olah由于发现在超强酸中稳定存在的

3、碳正离子，获得了1994年的诺贝尔化学奖。碳正离子是带有正电荷的含碳离子，是一类重耍的活性屮间体，可用R3C+表示（R为烷基）。碳正离子及其反应于20世纪20年代由C.K.英戈尔德等提出的。碳正离子可以认为是通过共价C・C单键中一对电子的异裂反应而产生，式中X为卤素。r3c：x->r3c++x-所形成的碳正离子R3C+,一个正电荷，配位数为3,屮心原子以三个sp2杂化碳正离子综述碳正离子是一种带正电的极不稳定的碳氢化合物。分析这种物质对发现能廉价制造儿十种当代必需的化工产品是至关重耍的。欧拉教授发现了利用超强酸使碳正离子保持稳定的方法，

4、能够配制高浓度的碳正离子和仔细研究它。他的发现已用丁提高炼油的效率、生产无铅汽油和研制新药物。碳正离子与自由基一样，是一个活波的中间体。碳正离子有一个正电荷，最外层有6个电子。带正电荷的碳原子以SP?杂化轨道与3个原子（或原子团）结合，形成3个。键，与碳原子处于同一个平面。碳原子剩余的P轨道与这个平面垂直。碳正离子是平面结构。1963年有报道，直接观察到简单的碳正离子，证明了它的平面结构，为它的存在及其结构提供了实验依据。根据带正电荷的碳原子的位置，可分为一级碳正离子，二级碳正离子和三级碳正离子。碳正离子的结构与稳定性直接受到与Z相连接

5、的基团的影响。它们稳定性的一般规律如下：（1）节基型或烯丙型一般较稳定；（2）其它碳正离子是：3°>2°>1°；碳正离子越稳定，能量越低，形成越容易，加成速度也越快，可见碳正离子的稳定性决定烯坯加成的取向。碳正离子根据结构特点不同可分为：经典碳正离子和非经典碳正离子下面着重讨论经典碳正离子：碳正离子化学是有机化学非常重要的组成部分，Olah由于发现在超强酸中稳定存在的碳正离子，获得了1994年的诺贝尔化学奖。碳正离子是带有正电荷的含碳离子，是一类重耍的活性屮间体，可用R3C+表示（R为烷基）。碳正离子及其反应于20世纪20年代由C.K.

6、英戈尔德等提出的。碳正离子可以认为是通过共价C・C单键中一对电子的异裂反应而产生，式中X为卤素。r3c：x->r3c++x-所形成的碳正离子R3C+,一个正电荷，配位数为3,屮心原子以三个sp2杂化轨道和三个原子成键，三个键轴构成平面，空着的p轨道垂直于平面，正电荷集中在p轨道上。取代基R的共辘效应，诱导效应和立体效应，以及烷基的超共轨效应都能对碳正离子其稳定作用。平面碳正离子相对要稳定一些。特别是共轨越多，正电荷越分散，碳正离子越稳定。平面碳正离子相对要稳定一些。特别是共轨越多，正电荷越分散，碳正离子越稳定。AfCH2+~(CH3)3

7、C+>C二C・CH2+~(CH3)2CH+>CH3CH2+>CH3+2碳正离子的形成2.1反丿'''/:物貢接解离卤化坯在A計或Lewis酸中离解，卤原子带着一对电子离去，产生碳正离子；醇，醛，酰卤在酸或Lewis酸作用下也可生成碳正离子；用超酸甚至可以从非极性化合物如烷坯中夺取H而生成碳正离子。ch3AICI3C——Hch3h3c——C++HAICI3-ch3ch32.2质子或英他阳离子与不饱和体系的加成对于不饱和体系，可通过质子或其它带正电荷的原子团或Lewis酸的加成来产生碳正离子。H+rhc=ch2RCO+RC+HCH3RC+H

8、CH2OHrc+hch2crtIoH+R+RC+HCH2R2.3由其他正离子生成如偶氮正离子脱去N2生成碳正离子NaNO2/HCI0〜5°CHH3碳正离子稳定性影响因素3.1电子效应给电子基团使碳正离子稳定