首页 >
离域电子
✍ dations ◷ 2025-08-08 05:23:54 #离域电子
离域电子(英语:delocalized electron),也称游离电子,是在分子、离子或固体金属中不止与单一原子或单一共价键有关系的电子。
游离电子包含在分子轨道中,延伸到几个相邻的原子。一般来讲,离域电子存在于共轭系统和介离子(英语:mesoionic)化合物中。人们渐渐地了解到,σ键中的电子也会游离。例如甲烷中的成键电子是由五个原子共享的。更多细节详见分子轨道理论。在简单芳香环(如苯环)中,六个碳原子上的π电子的游离在图上常以画一圈来表示。事实上六个C-C键之间的距离都是相等的,这也是电子游离的一个迹象。在价电子键结理论中,苯环中的游离被描述为共振。离域电子也存在于固态金属的结构中,其d轨道和s轨道之间相互干涉。金属的结构中包含排列整齐的带正电离子(阳离子),在“电子海”中形成离域电子。这意味着电子在结构中可以自由移动,产生了导电性。在钻石中,每个碳上面的四个外层电子,彼此都是以共价键的形式键结,电子的移动受到限制,也因此无法传导电流。
在石墨中,碳原子只使用四个外层电子中的三个来形成与另外三个原子间的共价键,并形成一个平面;每一个碳原子贡献一个电子到游离系统中,这些电子也是化学键的一部分(π键)。离域电子能在整个平面自由移动,因此石墨可以沿着碳原子平面导电,但无法沿着与平面垂直的方向导电。在离子中,离域电子常常被称为游离电荷。一个典型的在离子中的离域电子(游离电荷)的例子是羧酸根,其负电荷在两个氧原子上的分布是相等的。电荷游离是决定负离子反应能力的一个重要因素(一般来说,游离程度越高,反应能力越低),还有特别是共轭酸中酸的强度。一般来说,阴离子中电荷游离得越好,其共轭酸也越强。例如在过氯酸阴离子(ClO4-)中,负电荷均匀分布在的氧原子上(还有部分稳定在中央的氯原子上)。这个绝佳的电荷游离与高氧原子数(四个)以及高电负性中心(氯原子)的协同作用,导致过氯酸成为迄今所知的最强的含氧酸。(pKa 值在-7 至-10 之间)。在阴离子中电荷游离的程度可以透过WAPS参数来定量。离域电子很重要的原因有多个,主要原因是电子游离使分子变化到一个更稳定的构型,导致预期的化学反应不会发生,或在不同的位置发生。其中一个例子是傅-克反应用1-氯-2-甲基丙烷甲基化苯环;异丁基碳阳离子重排成为叔丁基碳正离子,而叔丁基是超共轭(一种特别的游离形式)稳定的。游离会使电子的波长变长,导致电子的能量下降。
相关
- 酸碱平衡酸度系数(英语:Acid dissociation constant,又名酸解离常数,代号Ka、pKa、pKa值),在化学及生物化学中,是指一个特定的平衡常数,以代表一种酸解离氢离子的能力。该平衡状况是指由一种
- 多貌生物多貌生物(学名:Diaphoretickes)也被称为AH/SAR总类群,是真核生物的一个类群它包括:它同时也是原始色素体生物、有孔虫、囊泡藻三者的总和,但鉴于囊泡藻已被证实不是单系群,这只是把
- 全球黯化全球变暗是指自20世纪50年代以来开展全球系统观测后发现的地球表面接受的直接太阳辐射逐年减少的现象。这个现象虽然会因地点而异,但就全球平均而言,自1960年到1990年的30年间
- May-Thurner综合征May-Thurner综合征,即髂静脉压迫综合征(iliac venous compression syndrome ,IVCS)或Cockett综合征,是髂静脉受压引起的下肢静脉回流障碍而出现综合征。May-Thurner综合征在临床
- 埋扇蟹铜铸熟若蟹(学名:Zosimus aeneus),俗名埋扇蟹,为扇蟹科熟若蟹属的动物。分布于太平洋的日本、琉球、台湾南部和各离岛岩礁(达悟语:citow)、东南亚各国、西沙群岛、海南岛、夏威夷
- 安替比林安替比林是一种止痛药、非甾体抗炎药和退烧药。路德维希克诺尔在1883年第一次合成出安替比林。借由钠汞齐和甲醇还原邻二硝基二苯合成,或者借由加热二亚苯基邻二肼与盐酸至15
- 加合物加合物(Adduct)指的是两个或多个不同的分子,通过互相加合得到的产物。典型的如三氟化硼与氨加合形成的H3N→BF3。电荷转移配合物也可被看作加合物。
- 圣人基督宗教中,圣人(拉丁语:sanctus;希伯来语:.mw-parser-output .script-hebrew,.mw-parser-output .script-Hebr{font-size:1.15em;font-family:"Ezra SIL","Ezra SIL SR","Keter
- 下纲纲(英语:class,拉丁语:classis,复数:classes)是生物分类法中的一个分类级别,以及该级别中的分类法的分类单元。其他众所周知的级别按照大小降序排列是生物、域、界、门、科、属和物
- 生态系统列表下列为地球主要拥有的几个生态系统:海洋生态系统又可分为潮间带、近海区以及远洋区。潮间带位于近海区域内,阳光充足,且有陆地上冲刷下来的营养物质,故生物种类繁多。近海区又称