Длина - углерод-углеродная связь
Cтраница 3
Связывание двух атомов углерода, например, в этане происходит в результате перекрывания двух атомных р3 - орбита-лей ( по одной от каждого из атомов), которое приводит к образованию прочной ст-связи. Длина углерод-углеродной связи в насыщенных соединениях равна 0 154 нм. Это относится, однако, к простой углерод-углеродной связи между р3 - гибриди-зованными атомами. Было показано, что длина аналогичной простой связи между двумя хр2 - гибридизованными атомами углерода СН-СН составляет 0 147 нм, а между двумя sp - гибридизованными атомами углерода С-С она равна 0 138 нм. Эти различия неудивительны, поскольку s - орбиталь и находящиеся на ней электроны расположены ближе к ядру, чем р-орбиталь и находящиеся на ней электроны. [31]
 |
Образование трех гибридных зр2 - орбиталей. [32] |
Негибридизованная р-орбиталь одного атома углерода перекрывается с р-орбиталью второго углеродного атома. Длина углерод-углеродной связи в этом случае составляет 0 134 нм. [33]
Молекула имеет центр симметрии. Длины углерод-углеродных связей в А и Б различны. [34]
В сопряженных диенах электроны обеих я-связей активно взаимодействуют друг с другом. В результате этого длины углерод-углеродных связей в диеновой системе в известной мере усредняются. Так, в дивиниле расстояния С1 - С2 и С3 - С4 больше, чем для двойной С - С-связи в алкенах ( 0 134 нм), и составляют 0 137 нм, а расстояние С2 - С3 равно 0 146 нм вместо 0 154 нм для ординарной С - С-связи в алкенах. [35]
В сопряженных диенах электроны обеих я-связей активно взаимодействуют друг с другом. В результате этого длины углерод-углеродных связей в диеновой системе в известной мере усредняются. Так, в дивиниле расстояния С1 - С2 и С3 - С4 больше, чем для двойной С-С - связи в алкенах ( 0 134 нм), и составляют 0 137 нм, а расстояние С2 - С3 равно 0 146 нм вместо 0 154 нм для ординарной С-С - связи в алкенах. [36]
Между тем сопоставление экспериментальных данных свидетельствует о постоянстве длин связей одного и того же типа. Оказывается даже, что длина углерод-углеродной связи данного типа находится в линейной зависимости от среднего ( mean) процента s - характера двух углеродных атомов. [37]
Хотя энергии резонанса в рассматриваемой модели равны нулю, вопрос об относительной стабильности реальных и гипотетических молекул все же может быть легко решен. В последней энергия напряжения равна 67 44 ккал / моль ( молекула плоская, длины углерод-углеродных связей 1 476 и 1 333 А, все углы ССС 120) и энтальпия атомизации 1286 12 ккал / моль. Отсюда вытекает, что бензол стабильнее циклогексатриена на 31 8 ккал / моль, что совпадает с общепринятыми оценками. [38]
Весьма обстоятельно вопрос о зависимости между длинами связей в органических соединениях и гибридизацией рассмотрел Браун в статье [58], на которую мы ссылались в предшествующей главе ( стр. Общий его вывод сводится к тому, что представление о гибридизации достаточно для объяснения вариаций в длинах углерод-углеродных связей, а также связей, образованных углеродом с другими элементами: водородом, галогенами, кислородом и азотом. Влияние на длину связей отступлений от целочисленной кратности ( partial multiple-bonding) имеет подчиненное значение. Как пишет Браун, рассмотрение данных для нескольких сотен соединений позволяет утверждать, что влияние гибридизации может быть большим, чем признавалось ранее, и что учет его приводит к удовлетворительному набору атомных радиусов для С - С-связей. Правда, для С - Н - связей положение далеко не ясное, потому что, кроме кратности и гибридизации, имеются, очевидно, другие факторы, влияющие на длины этих связей. [39]
Это иллюстрируют данные табл. 7 - 5, в которой приведены характеристические длины связей углерод - углерод в различных соединениях с точностью 0 02 А. Из данных табл. 7 - 5 видно, что наложение одной или двух я-связей на сг-связь вызывает заметное уменьшение длины углерод-углеродной связи. Этот факт можно подтвердить и на примерах других атомов, для которых известно образование я-связей. Как видно, вторая л-связь вызывает дальнейшее, но менее значительное уменьшение радиуса. [40]
Реакционная способность этилена, особенно в отношении реакций, присоединения, обусловлена, таким образом, недостаточной стабильностью я-электронов и, следовательно, их способностью образовывать более устойчивые а-связи с другими атомами. Хотя перекрывание электронных облаков при образовании я-орбиты является слабым, оно влечет за собой существенные последствия. Так, длина углерод-углеродной связи в этане равна 1 45 А, а в этилене она уменьшена до 1 33 А, оче-вицио, из-за того, что дополнительная я-орбита, окружающая два ядра, еще больше стягивает их друг с другом. [41]
Существует два основных подхода к трактовке характера комплексного присоединения этилена. Согласно одному из них, связь С С остается двойной, но ее я-облако ( ср. Так как длина углерод-углеродной связи в присоединенной к платине молекуле этилена оказывается равной 1 55 А [ при к ( СС) 6 55 ], более правилен, по-видимому, второй подход. [42]
Циклооктатетраен ведет себя как типичный полиен. Он восстанавливается калием или натрием с образованием дианиона. Последний, в отличие от циклооктатетраена, имеет плоское строение ш длины углерод-углеродных связей 0 141 нм. [43]
Циклооктатетраен ведет себя как типичный полиен. Он восстанавливается калием или натрием с образованием дианиона. Последний, в отличие от циклооктатетраена, имеет плоское строение ш длины углерод-углеродных связей 0 141 им. [44]
В конце 50 - х годов Дыоар высказал предположение, что простая связь в 1 3-бутадиене закономерно является укороченной. Поскольку 5р2 - орбитали расположены ближе к ядру, чем я /) 3-орбитали, можно ожидать, что длина углерод-углеродной связи изменяется в следующем порядке: С87 з - Cs s С. Gs: i Св я - Cs: j, что и наблюдается в действительности. [45]
Страницы: 1 2 3 4