怎样判断分子中有没有存在大π键？
时间:2024-07-10 14:03 来源:未知 作者:化学自习室 点击:次 所属专题： 大π键
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离域 π 键，也称大 π 键，是物质结构中的困惑之最。
离域π 键：三个或三个以上原子形成的不同于两原子间的π 键。
条件：(1）这些原子都在同一平面上；
(2)每一原子有一互相平行的p轨道；
(3）p电子的数目小于p轨道数目的两倍
大π 键肯定也是 π 键，所以也一定要符合 π 键的要求：中心原子肯定在原有杂化轨道形成 σ 键的基础上还有没参与杂化的 P 轨道。也就是说，P 轨道没有全部参与杂化，因此中心原子可能采取 sp，sp2杂化。
而且，既然是大 π 键，形成 π 键的原子数一定大于 2 的。
例如：
很明显，第二周期元素参与的中心原子sp，sp2杂化的多原子分子一般都会形成大π 键。
再仔细观察这些分子，它们大多数都是由普通的小π键再与相邻原子(大多数是氧原子，还有BF3中的F原子)形成的。
这是因为小π 键是中心原子与配位原子各提供1个平行的 p 轨道肩并肩重叠形成的，一般是含有 2 个电子，而作为另外一个配位原子的氧原子最外层P轨道有2个单电子和1对孤对电子，当它与中心原子形成1个σ 键以后，还剩有 1 个单电子和 1 对孤对电子，所以这1个p轨道上的单电子或1对P孤电子对能继续跟中心原子已经形成的π键“肩并肩”，使原来的定域(小π键)扩大成大π键。
因此，在多原子分子中，如果已经形成 σ 键和π键的中心原子另一侧配位原子还有 1 个平行的 p 轨道，自然也能够与中心原子的 p 轨道肩并肩重叠，也即与中心原子已经形成的π键肩并肩重叠，从而形成了“以中心原子为客厅配位原子为卧室的两室一厅”，电子自然在两室一厅游刃有余地离域了。
结论：
当多原子分子中中心原子采取sp或sp2杂化时，中心原子与一个配位原子形成 σ 键和π键，π键记为π22的形式，表示它有中心原子和一个配位原子提供的2个p轨道、2个 价电子；另一个或者两个配位原子可能有带有孤电子对的p轨道记为p2，也可能有含有1个成单电子的p轨道记为p1。则有：
SO2分子中：
1个π22与1个p2相邻，构成1个π34键；
SO3分子中：
1个π22与2个p2相邻，构成1个π46键；
丁二烯分子中：
1个π22与1个π22相邻，构成1个π44键；
苯分子中：
1个π22与2个π22相邻，构成1个π66键
。。。。。。。
所以，在中心原子采用sp和sp2杂化、以第二周期元素原子为配位原子的多原子分子中，往往是存在大π键的，这是在普通π键的基础上，由π键与其相邻配位原子的P轨道或π键再重叠，而构成的。
当中心原子为sp杂化时，分子中一定有2个π键，并有可能构成2个大π键；当中心原子为sp2杂化时，分子中一定有1个π键，也有可能构 成1个大π键。
相反地，对于双原子分子和中心原子为sp3、sp3d、sp3d2、sp3d3杂化时不可能存在大π键。
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