[精品]浅谈共轭效应与超共轭效应

《[精品]浅谈共轭效应与超共轭效应》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、浅谈共轨效应与超共轨效应化学与材料科学学院08化学摘要：共辘效应与超共轨效应是有机化学中非常重要的理论，对有机化合物的结构，性质，反应活性冇着很大的影响，对探究有机反应机理、研究产物特性等冇着重要的作用。同时，理解共辘效应与超共辘效应对学好有机化学也有重要意义。关键词：共轨超共辄1・共轨效应共辘效应乂称离域效应，是一个分子在“静止”状态以及在微扰状态（例如在反应过程屮）的特性。在单双键交替出现的共辘分子屮，可以看做两个孤立的双键用一个单键联合在一起，兀屯子的运动范围由两个碳原子之间扩充到四个碳原了Z间，因此称为离域现象。不饱和的化合物屮，冇三个或三个以上互相平行的P轨道形成大兀键，这种体系称

2、为共饥体系。共辘体系中，兀电子云扩展到整个体系的现象称为电子离域或离域键。因电子离域，共辘效应导致分子产生能量降低，分子趋于稳定，键长平均化等现象。1.1共轨的类型烷基上c原子与极小的氢原子结合，由于电子云的屏蔽效力很小，所以这些电子比较容易与邻近的兀电子（或p电子）发生电子的离域作用，这种涉及到。轨道的离域作用的效应叫超共辄效应。超共觇体系，比共辘体系作用弱，稳定性差,共辄能小。1.1.1正常共轨效应又称z共轨。是指两个以上双键（或三键）以单键相联结时所发生的电子的离位作用。可以简单地概描为双键、单键相间的共饥就是…共辘。例如：n3,5-已三烯1.1.2多电子共轨效应又称p・7T共轨。是指

3、通过未成键的P轨道（包括全满，半满及全空轨道）与形成兀键的P轨道的重叠而导致的电了离域作用。包括富电了，足电了，缺电了三种P-兀共轨类型。我们也可以简单地理解为：双键相连的原子上的P轨道与兀键的P轨道形成的共辘即为P・7T共饥。例如：CH2—CH—CH氯乙烯（3个原子核吸引4个讥电手，是多电子共趣体系）JTH烯丙正碳离手（3个原子核吸引2个31电手，是缺电子共馳体系）1.2共轨效应对物质性质的影响在外界的影响下，共轨效应能使屯子分布转移并在化学特性上有所反映。如1）电性：离域兀键的形成增加了物质的电导。2）颜色：离域兀键的形成扩大了兀电子的活动范围，使体系能量降低，能级间隔变小，由。键的紫外

4、光区移至离域兀键的可见光区。含离域兀键的化合物往往是染料、生色剂和指示剂等。酚駄在碱性溶液屮变红就是因为扩大了兀电子的离域范围。3）酸碱性：苯酚呈酸性,苯胺呈碱性。前者是因为电离掉H+后离域范围稳定存在；后者是因为本來分子中就有离域兀键，不易电离，可接受11+。4）化学反应性能：芳香化合物的芳香性、游离基的稳定性，丁二烯类的1,4加成等都和离域兀键的生成有关。2.超共轨效应超共觇效应视其电子电子转移作用分为0-兀・”-p・儿种，以o-n最为常'见。1.1O-7T超共轨丙烯分了中的甲基可绕c—C。键旋转，旋转到某一角度时，甲基中的C-12键与C=c的兀键在同一平而内,C-H0键轴与键P轨道近似

5、平行，形成0-71共饥休系，称为6兀超共饥体系。在研究有机反应吋有着重要的应用，在学习不对称烯坯的HX加成反应吋，我们以C正离子形成的稳定性來解释马尔科夫尼科夫规则，若应用6兀超共轨效应，则不仅说明甲基是推电了的，同时加深了对这一经验规则的深入理解。再如，不饱和烯坯的a-H的特殊活泼性也可以用e兀超共轨效应来理解。丙烯的卩基比丙烷的甲基活泼的多，在液氨中丙烯中甲基的H易被取代，丙烷中甲基的H不易被取代。1.2（r-p超共轨当烷基与止离了或游离基相连时，C-II.h电了云可以离域到空的p空轨道或冇单个电子的p轨道上，使正电荷和单电子得到分散，从而体系趋于稳定，称做（7-P超共轨体系。简单的说就

6、是C-H的（7键轨道与P轨道形成的共辘休系称做旷P超共辘体系。如乙基碳正离子即为旷P超共觇体系。参加6P超共轨的C-H数廿越多，正电荷越容易分散，C正离子就越稳定。2.应用共轨与超共轨效应的应用很广泛，可以判断物质的活性，解释共轨多烯的键t平均化，碳正离子稳定性，碳游离基稳定性，自由基理论，苯环上定位机理等。参考文献：1.万福忠;雷秀兵；；对超共範效应的探讨[J];长江大学学报（社会科学版）;1983年02期2.吴伶俐；谈有机化合物中诱导效应和共辘效应及应用；郑州牧业工程高等专科学校学报；1994年02期3•李润卿；渠荣遴；闫颖；李娜；邙青;冇机结构波谱中二级结构效应机理的新探索(11)——

7、兀一p共辘效应和超共辘效应;化学通报;2001年04期