有机化学课件第三章有机化合物的结构
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第3章含π键有机化合物的结构有机化学一、烯烃、炔烃的结构π-键的键能炔烃的结构键长、键能比较二、二烯烃和共轭体系1. 共轭二烯烃的特性2. 共轭二烯烃特性的理论解释C CCC H H HH H(1). 价键法(2). 共振论(a)共振论的基本思想(b)1,3-丁二烯的共振式(c)书写共振式的基本原则1,3-丁二烯错误的共振式(d)共振式稳定的判别原则共振式稳定的判别原则(e)共振论的缺陷(3)分子轨道理论(a)原子轨道线性组合的三条件1,3-丁二烯分子轨道(b)分子轨道理论的解释象1,3 –丁二烯分子中,四个π电子不是分别固定在两个双键碳原子之间,而是扩展到四个碳原子之间的这种现象,称为电子的离域。
电子的离域体现了分子内原子间相互影响的电子效应,这样的分子称为共轭分子。
在共轭分子中,任何一个原子受到外界的影响,由于π电子的离域,均会影响到分子的其余部分,这种电子通过共轭体系传递的现象,称为共轭效应。
由此可见,共轭效应的结果将导致:(c) 共轭效应(1) 键长的平均化,表现在C —C 单键的缩短。
(2) 体系能量降低,表现在氢化热上:CH 2=CHCH 2CH =CH 2+ 2 H 2CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3kj mol-1CH 3=CH CH CH =CH 2+ 2 H 2CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3氢化热=254kj mol -1氢化热=226E CH 3CH 2CH 2CH 2CH 3kj mol-1254kj mol -1226kj mol -1281,4 - 戊二烯 +H 21,3 - 戊二烯 +H 2同是加2mol 的H 2,但放出的氢化热却不同,这只能归于反应物的能量不同。
由氢化热判断稳定性这个能量上的差值通称为离域能或共轭能,它是由于π电子的离域引起的,是共轭效应的表现,其离域能越大,体系能量越低,化合物则越稳定。
(3) 共轭体系在外电场的影响下,将发生正、负电荷交替传递的现象,并可沿碳链一直传递下去,它不因碳链的增长而减弱。