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计算法分析离域π键

1、离域计算法分析离域π键π键的概念 : 

 把分子轨道理论的一些结果,引入价键理论,来解释分子的结构和一些性质,产生了离域π键的概念。离域π键不同于两原子间的π键,是由三个或三个以上原子形成的π键。不像普通π键,它的成键电子不再局限在两个原子之间的区域,而是在多个原子之间运动,从而把这多个原子键合起来。所以也叫大π键,或多原子π键。一般生成离域π键的体系,其能量降低。

2、离域π键的形成条件           

①所有参与离域π键的原子都必须在同一平面内,即连接这些原子的中心原子只能采取sp或sp2杂化。 

②所有参与离域π键的原子都必须提供一个或两个相互平行的p轨道。 

③参与离域π键的p轨道上的电子数必须小于2倍的p轨道数。即

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n<2m

3、计算法分析离域π键依据:

计算法分析离域π键价电子=计算法分析离域π键σ键电子+孤电子+π键电子,计算法分析离域π键杂化轨道数目=σ键电子对数目+孤电子对数目,则π键电子数目=价电子数-σ键电子-孤电子数

将所有原子按照中心原子一样的杂化方式分析。

(1)中心原子采用sp2杂化的分析,例CO32

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中心原子C原子的价电子数为4+2=6,形成3个σ键,sp2杂化,杂化轨道数目=σ键数目+孤电子对数目,孤电子对数为0,每个氧原子都按sp2杂化,形成1个σ键,孤电子对数为2,则π键电子数目=价电子数-σ键电子数-孤电子数

π键的总电子数=(4+2+6×3)-6-3×4=6.离域π键为

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SO3、NO3和CO32计算法分析离域π键等电子体,成键情况相同均是计算法分析离域π键

(2)中心原子采取sp杂化有两套π键。例:N₂O

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π键的总电子数=(6+5×2)-4-4=8.

故有两个

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CO2、 SCN和N₂O是等电子体也有两个计算法分析离域π键

(3)芳香环等共轭体系也可用此方法分析。

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(责任编辑:化学自习室)
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