问:求助,关于碳正离子与自由基稳定性的比较
- 答:1.5.4
碳正离子、碳负离子和碳自由基的结构与稳定性
在反应过程中,成键的碳原子由于共价键的断裂方式不同可以形成带有正电荷、负电荷或一个未成对电子的碳原子,这些碳原子分别被称为碳正离子(carbon
cations)、碳负离子(carbon
anions)或碳自由基(carbon
radicals)。
实验事实表明碳正离子和碳自由基具有平面结构,而碳负离子则呈角锥状,因此杂化轨道理论指出在碳正离子和碳自由基中,碳原子都采用sp2杂化方式,并使用3个sp2杂化轨道形成3个σ键,形成一个平面的分子。不同的是,在碳正离子中,2p轨道上没有电子,而在碳自由基中,2p轨道上有一个单电子。
碳负离子的结构与碳正离子或碳自由基不同,因为带负电荷的碳原子最外层有3对成键电子和1对未成键电子,这样的4对电子需要采取相互远离的方式排列,因此碳负离子采用sp3杂化轨道成键,未成键电子对与3个共价键形成一个四面体结构。碳正离子、碳自由基和碳负离子的结构对比如下图所示。
碳正离子、碳自由基和碳负离子的结构与稳定性直接受到与之相连接的基团的影响。它们稳定性的一般规律如下:
(1)苄基型或烯丙型一般较稳定;
(2)碳正离子或碳自由基是:3°>2°>1°;
(3)碳负离子则是1°>2°>3°。
问:如何比较伯仲叔碳自由基的稳定性
- 答:苯环上碳自由基与叔碳自由基稳定性那个大,为什么
有一个休克尔规则:只有电子数满足4n+2的才是共轭体系
事实上,苯基自由基不是共轭体系,甚至都不是平面结构,当然不稳定了~
甲基自由基的形成的是sp3与s轨道的键,键更强.所以要更多的能量才能断键.越难形成的自由基越
不稳定,所以叔碳自由基更稳定. - 答:伯碳的键解离能比仲叔碳要高,说明不易解离,伯碳与氢成键很稳定,也就表明伯碳自由基不稳定,很活泼,倾向于与氢成键;叔碳的解离能较低,C-H键结合不是很牢固,间接说明叔碳自由基稳定,给点能量,C-H就断了,生成稳定的自由基。
在流体力学中有一种边界层表面效应,又称"伯努利效应“。是指流体速度加快时,物体与流体接触的界面上的压力会减小,反之压力会增加,伯努利效应是流体力学中的能量守恒定律。伯努利因发现这一现象并成功解释它而创立的流体力学。
扩展资料:
能量守恒是符合时间平移对称性的,这也就是说能量守恒定律的适用是不受时间限制的,举个例子比如说切割磁感线的闭合线圈在动能损失时增加了其内能,这是符合能量守恒定律的,而这个过程即使推后几天也是成立的。
它可表述为:在孤立系统中,能量从一种形式转换成另一种形式,从一个物体传递到另一个物体,在转换和传递的过程中,各种形式、各个物体的能量的总和保持不变。整个自然界也可看成一个孤立系统,而表述为自然界中能量可不断转换和传递,但总量保持不变。
参考资料来源: - 答:这个记住结论就可以了,
如果从能量守恒角度来看,就有点钻牛角尖了,
这个一般不是研究高等化学,没有意义。 - 答:自由基碳原子上连的烷基越多,自由基越稳定
- 答:根据有机化学,叔氢>仲氢>伯氢。因为叔氢形成的自由基存在3个a-p超共轭现象,而且伯仲氢自由基有1个和2个a-p超共轭现象,不如前者稳定。而化学反映是更易形成稳定的自由基,所以,有机物中叔氢比伯仲氢容易脱离一些。
- 答:苯环上碳自由基与叔碳自由基稳定性那个大,为什么
有一个休克尔规则:只有电子数满足4n+2的才是共轭体系
事实上,苯基自由基不是共轭体系,甚至都不是平面结构,当然不稳定了~
甲基自由基的形成的是sp3与s轨道的键,键更强.所以要更多的能量才能断键.越难形成的自由基越
不稳定,所以叔碳自由基更稳定. - 答:稳定性:叔>仲>伯>甲基自由基。 这是根据超共轭效应排序的,超共轭效应的存在可以稳定自由基(给电子超共轭)。
- 答:表中可以看出来,伯碳的键解离能比仲叔碳要高,说明不易解离,伯碳与氢成键很稳定,也就表明伯碳自由基不稳定,很活泼,倾向于与氢成键;叔碳的解离能较低,C-H键结合不是很牢固,间接说明叔碳自由基稳定,给点能量,C-H就断了,生成稳定的自由基
问:自由基稳定性
- 答:另外记住一点,苯甲型自由基的稳定性没有烯丙基高,而苯基自由基的稳定性更差,还不如甲基自由基呢,仅供参考。
- 答:烯丙基自由基>三级碳自由基>二级碳>一级碳