翼·年代记与百变小樱:什么是超共轭效应?(有机化学)

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/05/06 16:26:36
什么是共轭效应及超共轭效应?它们有哪几种分类?请解释σ-p共轭形成过程。

超共轭效应在有机化学中是指一个σ键里的电子(通常是C-H或C-C)和一个临近的半满或全空的非键p轨道或反键的π轨道或全满的π轨道之间的相互作用。由于能够生成一个较大的分子轨道,超共轭效应能够使整个体系变得更稳定。
超共轭体系比共轭体系作用弱、稳定性差、共轭能小。因此超共轭效可以看做是电子电子转移作用,可以分为σ-π.σ-p .σ-σ几种,以σ-π最为常见。

超共轭可以解释很多化学现象,例如端基异构效应、偏转效应、β-硅效应、环外羰基的振动频率以及取代碳正离子的稳定性等,根据量子力学模型的推导,交叉式构象的优先性也可以由超共轭效应来解释。

1单双键交替出现的体系称为共轭体系。
2在共轭体系中,由于原子间的相互影响而使体系内的π电子(或p电子)分布发生变化的一种电子效应称为共轭效应。
3、当C-Hσ键与π键(或p轨道)处于共轭位置时,也会产生电子的离域现象,这种C-H键σ电子的离域现象叫做超共轭效应。
4、有p-π共轭,π-π共轭,σ-π超共轭和σ-p超共轭
5、若邻近有p轨道可以容纳电子,这时σ电子就偏离原来的轨道,而趋于p轨道,使σ轨道呈现部分的重叠,从而形成σ-p超共轭,使体系更稳定。

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超共轭效应
又称 - 共轭,它是由一个烷基的 C—H 键的 键电子与相邻的 键电子互相重叠而产生的一种共轭现象。依照多电子共轭的理论,一个C—H键或整个CH基团可作为一个假原子来看待,有如结构式 中的 Z 原子: (例如 CH2 CH—CH3、O CH—CH3等) 。超共轭效应存在於烷基连接在不饱和键上的化合物中,超共轭效应的大小由烷基中 -H 原子的数目多少而定,甲基最强,第三丁基最弱。超共轭效应比一般正常共轭效应和多电子共轭效应弱得多。
包括:同共轭效应 超共轭效应 多电子共轭效应 正常共轭效应

前几位回答很详细,我也说一二句.共轭效应实际上是发生电子的离域,键电子互相重叠,键中的电子在整个系统中运行.所以会产生一些不同的效果来,例如羧基之所以不把它当作羰基和羟基的组合而是一个全新的官能团就是因为p-π共轭的原因.