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共轭效应及诱导效应

共轭效应
化合物分子中当所有的原子处于一个平面时,垂直与平面的π(p)轨道与π轨道的侧面可以互相交盖,使整个体系能量降低,键长发生平均化,即C=C键长变长,C-C键长变短,这种原子间的相互影响叫共轭效应。

共轭效应可分为两种,一种是π-π共轭,如1,3-丁二烯这种两个π键通过一个σ键形成。

在1,3-丁二烯分子中C1与C2间就爱那个长为1.34,标准1.33;C2和C3σ键长1.49,标准1.54.另一种叫P-π共轭,即与π键碳原子连接的原子若有一个非π键的P轨道和它平行,则也可以相互侧面重叠,使整个体系能量降低,也发生键的平均化过程,如氯乙烯分子中就有氯原子的一对孤对P电子与C=C平行,发生P-π共轭。

共轭效应的共同特点是使分子体系能量降低。

能否产生共轭效应决定条件有两个。

一是分子中各原子在同一平面上,二是π(P)轨道与π轨道必须小虎平行。

P轨道可以是一个对电子形成多电子P-π共轭,也可以是空轨道,形成缺电子P-π共轭。

P-π和π-π的区别
P-π共轭,是指π键与一个原子的P轨道重叠,
和π-π共轭,是指两个π键匹配重叠,产生离域。

简单的分辨方法。

π键是两个原子之间的,P是单个原子的。

有奇数个原子共轭就是P-π共轭,偶数个原子共轭就是π-π共轭
诱导效应
X是一个电负性大于H的基团,当X取代H后C-X键的电子云偏向X,X称为吸电子基团。

Y 是一个电负性小于H的基团,称为斥电子基团。

无论是X还是Y取代了H以后,都将使键的极性发生变化,整个分子的电子云密度分布也将随之而发生一定程度的改变,这种改变在靠近X或Y的地方表现最强烈,通过静电诱导作用沿着分子链由近及远地传递下去,并逐渐减弱,一般在三个碳原子以后基本消失。

这种原子间的相互影响叫做诱导效应。

吸电子基团引起的诱导效应叫做吸电子诱导效应(-I效应);斥电子基团引起的诱导效应叫做斥电子诱导效应(+I效应)。

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