高考化學(xué)大π鍵教學(xué)課件

專題共軛π鍵簡紹π鍵：原子軌道垂直于鍵軸以“肩并肩”方式重疊所形成的化學(xué)鍵

*雜化軌道不能形成π鍵，只有未雜化的軌道才能形成π鍵苯分子里6個(gè)碳原子的電子都以sp2雜化軌道相互重疊，形成6個(gè)碳碳的σ鍵，又各以1個(gè)sp2雜化軌道分別跟氫原子的1s軌道進(jìn)行重疊，形成6個(gè)碳?xì)涞摩益I。苯的結(jié)構(gòu)式里的碳碳鍵有單鍵和雙鍵之分，這種結(jié)構(gòu)滿足了碳的四價(jià)，可是事實(shí)上苯分子的單鍵和雙鍵的鍵長和鍵能并沒有區(qū)別，苯的結(jié)構(gòu)式并不能反映這個(gè)事實(shí)，用形成P-P大π鍵的概念可以解決這個(gè)矛盾。苯分子中的P-P大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵苯中的碳原子取sp2雜化，每個(gè)碳原子尚余一個(gè)未參加雜化的2p軌道，它們垂直于環(huán)的平面而相互平行。所以我們認(rèn)為所有6個(gè)平行P軌道共6個(gè)電子在一起形成了彌漫在整個(gè)苯環(huán)的6個(gè)碳原子上下形成了一個(gè)P-P離域大π鍵，符號π66。通常把苯的這種鍵型稱為大π鍵。苯分子中的P-P大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵π66參與成鍵電子數(shù)參與成鍵原子數(shù)1,3-丁二烯分子中的大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵在1，3-丁二烯分子中，所有原子處于同一平面，所有鍵角都接近120°，碳碳雙鍵的鍵長為0.137nm，比一般碳碳雙鍵0.134nm長。碳碳單鍵鍵長為0.147nm比乙烷碳碳單鍵鍵長0.154nm短。1，3-丁二烯分子的碳碳之間的鍵長趨于平均化。1,3-丁二烯分子中的大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵在1，3-丁二烯分子中，四個(gè)碳原子都是sp2雜化軌道，一條用于形成C-Cσ鍵，兩條用于形成C-Hσ鍵，未參與雜化的2P軌道用于形成π鍵CO2分子中的大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵CO2中的C是sp雜化，兩個(gè)雜化軌道分別與兩個(gè)氧成σ鍵。C剩余兩個(gè)彼此垂直的未雜化的2p軌道（與C-σ鍵也垂直）,每個(gè)軌道有一個(gè)電子。兩側(cè)的每個(gè)O原子的價(jià)軌道的三個(gè)2p軌道中,一個(gè)與C成σ鍵,另外兩個(gè)彼此垂直,分別和C未雜化的2P軌道平行。所以CO2分子中與兩套大π鍵，結(jié)構(gòu)如下圖三個(gè)原子各有一個(gè)P軌道參與形成大π鍵，有未成對電子的優(yōu)先。為3原子4電子的P-P大π鍵，符號π34CO32-中的大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵碳酸根離子屬于AY3型分子，中心碳原子取sp2雜化形式，碳原子上有一個(gè)未雜化的垂直于分子平面的p軌道；其中容納一個(gè)電子，有兩個(gè)O各得了1個(gè)電子，所以結(jié)構(gòu)式如下圖。故四個(gè)原子各有1個(gè)p軌道參與形成大π鍵，有未成對電子的優(yōu)先。所以共有6個(gè)電子形成大π鍵，符號為π46O3分子中的大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵O3分子的中心O原子采取sp2雜化，只有1個(gè)p軌道未雜化。1個(gè)sp2雜化軌道容納孤電子對、另2個(gè)sp2雜化軌道和兩個(gè)端位O原子形成兩個(gè)σ鍵，所以，中心O原子未雜化的p軌道上2個(gè)電子和兩個(gè)配位O原子上P軌道中各1個(gè)電子，共有4個(gè)電子，形成離域π34SO3分子中的大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵SO3分子屬于AY3型分子，中心硫原子取sp2雜化形式，硫原子上有一個(gè)未雜化的垂直于分子平面的p軌道；因?yàn)榱蜃钔鈱又挥兴膫€(gè)軌道，其中三個(gè)軌道與三個(gè)氧形成了σ鍵，還有三個(gè)電子不可能在一個(gè)軌道中，故考慮成有一個(gè)配位鍵。所以結(jié)構(gòu)式如下圖。故四個(gè)原子各有一個(gè)p軌道參與形成大π鍵，有未成對電子的優(yōu)先。所以，共有6個(gè)電子形成大π鍵，符號為π46石墨分子中的大π鍵常見幾種物質(zhì)的π鍵結(jié)構(gòu)是層形結(jié)構(gòu)，每層是由無限個(gè)碳六元環(huán)所形成的平面，其中的碳原子取sp2雜化，與苯的結(jié)構(gòu)類似，每個(gè)碳原子尚余一個(gè)未參加雜化的p軌道，垂直于分子平面而相互平行。平行的n個(gè)p軌道形成了一個(gè)p-p大π鍵。n個(gè)電子彌散在整個(gè)層的n個(gè)碳原子形成的大π