四級碳正離子是什么 碳正離子知識點總結(jié)
碳正離子是什么?化學(xué)高手請進,小弟問一下關(guān)于 碳正離子 的問題,什么是碳正電離子?碳正離子是什么?為什么它能遷移?存不存在四級碳正離子,碳正離子、正碳離子是什么?有何區(qū)別?
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碳正離子基礎(chǔ)知識總結(jié)
碳正離子是一種帶正電的極不穩(wěn)定的碳?xì)浠衔铩7治鲞@種物質(zhì)對發(fā)現(xiàn)能廉價制造幾十種當(dāng)代必需的化工產(chǎn)品是至關(guān)重要的。歐拉教授發(fā)現(xiàn)了利用超強酸使碳正離子保持穩(wěn)定的方法,能夠配制高濃度的碳正離子和仔細(xì)研究它。他的發(fā)現(xiàn)已用于提高煉油的效率、生產(chǎn)無鉛汽油和研制新藥物。
碳正離子與碳負(fù)離子怎么判斷
碳正離子是一種帶正電的極不穩(wěn)定的碳?xì)浠衔?。分析這種物質(zhì)對發(fā)現(xiàn)能廉價制造幾十種當(dāng)代必需的化工產(chǎn)品是至關(guān)重要的。歐拉教授發(fā)現(xiàn)了利用超強酸使碳正離子保持穩(wěn)定的方法,能夠配制高濃度的碳正離子和仔細(xì)研究它。他的發(fā)現(xiàn)已用于提高煉油的效率、生產(chǎn)無鉛汽油和研制新藥物。
碳正離子與自由基一樣,是一個活波的中間體。碳正離子有一個正電荷,最外層有6個電子。帶正電荷的碳原子以SP2雜化軌道與3個原子(或原子團)結(jié)合,形成3個σ鍵,與碳原子處于同一個平面。碳原子剩余的P軌道與這個平面垂直。碳正離子是平面結(jié)構(gòu)。
1963年有報道,直接觀察到簡單的碳正離子,證明了它的平面結(jié)構(gòu),為它的存在及其結(jié)構(gòu)提供了實驗依據(jù)。
根據(jù)帶正電荷的碳原子的位置,可分為一級碳正離子,二級碳正離子和三級碳正離子。
碳正離子的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性直接受到與之相連接的基團的影響。它們穩(wěn)定性的一般規(guī)律如下:
(1)芐基型或烯丙型一般較穩(wěn)定;
(2)其它碳正離子是:3°>2°>1°;
碳正離子越穩(wěn)定,能量越低,形成越容易,加成速度也越快,可見碳正離子的穩(wěn)定性決定烯烴加成的取向。
碳正離子順序圖
碳正離子是一種帶正電的極不穩(wěn)定的碳?xì)浠衔铩?碳正離子與自由基一樣,是一個活波的中間體。碳正離子有一個正電荷,最外層有6個電子。帶正電荷的碳原子以SP2雜化軌道與3個原子(或原子團)結(jié)合,形成3個σ鍵,與碳原子處于同一個平面。碳原子剩余的P軌道與這個平面垂直。碳正離子是平面結(jié)構(gòu)。1963年有報道,直接觀察到簡單的碳正離子,證明了它的平面結(jié)構(gòu),為它的存在及其結(jié)構(gòu)提供了實驗依據(jù)。根據(jù)帶正電荷的碳原子的位置,可分為一級碳正離子,二級碳正離子和三級碳正離子。碳正離子的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性直接受到與之相連接的基團的影響。它們穩(wěn)定性的一般規(guī)律如下: (1)芐基型或烯丙型一般較穩(wěn)定; (2)其它碳正離子是:3°>2°>1°;碳正離子越穩(wěn)定,能量越低,形成越容易,加成速度也越快,可見碳正離子的穩(wěn)定性決定烯烴加成的取向。 正電荷定域在一個碳原子或非定域地分布在包括碳原子在內(nèi)的幾個原子上,并且是偶數(shù)價電子的中性物種的質(zhì)子化或脫去氫負(fù)離子得到的產(chǎn)物。這是一類缺電子物種。 例 圖(a) 叔丁基正離子,它相當(dāng)于從異丁烷的2位碳上移走一個H-,或是由異丁烯在雙鍵末端結(jié)合一個質(zhì)子的產(chǎn)物。叔丁基正離子是電荷定域的。(b)為卓基離子,是由還庚三烯移除一個H-而成的。并且是電荷非定域的。 (a) 的中心碳原子周圍只有六個價電子。(b)中每個碳分得 個電子,因此均不足八個電子如圖是甲烷在超酸中質(zhì)子化生成的甲翁離子。從不同的角度出發(fā),可將碳正離子進行不同的分類。 圖 碳正離子 (a)叔丁基正離子;(b)卓基正離子;(c)甲翁離子CH5+ 正電荷定域在一個碳原子或非定域地分布在包括碳原子在內(nèi)的幾個原子上,并且是偶數(shù)價電子的中性物種的質(zhì)子化或脫去氫負(fù)離子得到的產(chǎn)物。這是一類缺電子物種。 例 圖(a) 叔丁基正離子,它相當(dāng)于從異丁烷的2位碳上移走一個H-,或是由異丁烯在雙鍵末端結(jié)合一個質(zhì)子的產(chǎn)物。叔丁基正離子是電荷定域的。(b)為卓基離子,是由還庚三烯移除一個H-而成的。并且是電荷非定域的。 (a) 的中心碳原子周圍只有六個價電子。(b)中每個碳分得 個電子,因此均不足八個電子如圖是甲烷在超酸中質(zhì)子化生成的甲翁離子。從不同的角度出發(fā),可將碳正離子進行不同的分類。 圖 碳正離子 (a)叔丁基正離子;(b)卓基正離子;(c)甲翁離子CH5+
碳負(fù)離子的穩(wěn)定性大小比較
碳正離子是一種帶正電的不穩(wěn)定的有機物。與自由基一樣,是一個活潑的中間體,有一個正電荷,最外層有6個電子。碳正離子是平面結(jié)構(gòu)。
碳正離子是一種帶正電的不穩(wěn)定的有機物。分析這種物質(zhì)對發(fā)現(xiàn)能廉價制造幾十種當(dāng)代必需的化工產(chǎn)品是至關(guān)重要的。用于提高煉油的效率、生產(chǎn)無鉛汽油和研制新藥物。
碳正離子與自由基一樣,是一個活潑的中間體。碳正離子有一個正電荷,最外層有6個電子。帶正電荷的碳原子以sp2雜化軌道與3個原子(或原子團)結(jié)合,形成3個σ鍵,與碳原子處于同一個平面。碳原子剩余的P軌道與這個平面垂直。碳正離子是平面結(jié)構(gòu)。
根據(jù)帶正電荷的碳原子的位置,可分為一級碳正離子,二級碳正離子和三級碳正離子。
碳正離子的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性直接受到與之相連接的基團的影響。它們穩(wěn)定性的一般規(guī)律如下:
(1)芐基型或烯丙型一般較穩(wěn)定;
(2)其它碳正離子是:3°>2°>1°;
(可以用超共軛解釋不同碳正離子的穩(wěn)定性)
碳正離子越穩(wěn)定,能量越低,形成越容易??刺颊x子上連接的集團
1.如果連接烷基、H等,由于碳正離子是Sp2雜化,有空的p軌道,會和烷基的C-Hsigma形成超共軛,進而分散碳正離子的電荷,使之穩(wěn)定。所以,連接的烷基越多越穩(wěn)定,即叔碳正離子>仲碳正離子>伯碳正離子>甲基。
2.如果連接的鹵素,以Cl為例,cl的電負(fù)性大于c,有吸電子的誘導(dǎo),同時是2s2 2px2 spy2 2pz,即有未成對電子,有碳正離子是Sp2 雜化,有空的p軌道,cl未成對的電子可以到空軌道上去,則可以分散正電荷,總的效果是使碳正離子更不穩(wěn)定。
3.如果是烯丙型和芐基型的碳正離子,由于p-pai共軛,可以分散電荷,是碳正離子更穩(wěn)定
你可以從反應(yīng)機理來看,若中間產(chǎn)物越穩(wěn)定,則越容易發(fā)生反應(yīng),所以在看類似問題的時候關(guān)鍵是看所連基團對于中間產(chǎn)物的影響
要我沒記錯,頻哪醇重排中間產(chǎn)物在遷移后有碳正離子生成,這里就只需要考慮碳正離子的穩(wěn)定性。碳正離子與基團有關(guān),苯環(huán)能與之共軛,最穩(wěn)定,所以最易發(fā)生。
不是遷移正離子,而是遷移之后有正離子生成,這時候哪個遷移的基團能穩(wěn)定這個正離子就先遷移,像苯環(huán)遷移,與甲基比起來就能更好的碳穩(wěn)定正離子。
碳可以融入中而形成間隙固溶體嗎
目前還不存在
碳正離子知識點總結(jié)
所謂碳正離子,就是由碳原子失電子得到的產(chǎn)物,碳負(fù)離子,就是由碳原子得電子得到的產(chǎn)物,它們都不易得到,因為碳原子最外層4個電子,既不易得電子也不易失去電子
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