首页 >
环张力
✍ dations ◷ 2025-08-08 14:58:15 #环张力
在有机化学中,环张力是当分子内的键结形成不正常角度时存在的不稳定类型。张力大多在小的环上,像是环丙烷和环丁烷这种其碳-碳-碳角度与近乎109°的理想值大大偏离的类型。.
由于它们的高张力,使得这些小环的燃烧热升高了。环张力是从角张力、皮策张力或构形张力,和外环张力或凡得瓦张力结合而来。角张力最简单的例子是小的环烷类像环丙烷和环丁烷,如下面所讨论的。此外,在无法被缓解的环系统中经常有重叠的情况。烷类在烷类里,原子轨域的最理想重叠趋近于109.5°。最常见的环状化合物在它们的环上有五或六个碳。阿道夫·冯·拜尔在1905年以拜耳张力学说获得诺贝尔奖,其解释了环状分子的相对稳定性。角张力发生在特定的化学结构中键角需要从理想的键结角度中改变以达到最大的键强度。因为环状分子缺乏非环状分子的弹性,所以角张力会对环状分子造成影响。角张力使分子变得不稳定,尤其是在高反应性和上升的燃烧热中更为明显。在化学键中原子轨域有效的重叠程度越大键的强度也会越大。角张力的定量测量方法为应变能。影响环状分子的环张力是由角张力和扭张力结合产生。让环张力之间做比较的常态能可从测量在环烷中一分子燃烧热的亚甲基而得知。每莫耳658.6 KJ的值是从一个不受张力影响的长链烷类获得的。.环烯类是sp2-混成的碳中心其扭曲所造成之张力的物质。图像是C60,其碳中心是金字塔形状。这个扭曲增强了此分子的反应性。角张力也是布莱特规则的基础,布莱特规则规定桥头碳中心在烯类里是不会合并在一起的,因为最终的烯类会是有极端角张力的物质。在环烷类中,每一个碳是以非极性共价的方式和另外两个碳和两个氢作键结。碳上有sp3混成以及理想的角度109.5°。然而由于环状结构的限制,理想的角度只能以六碳环的方式达成—椅形的环己烷。对其他的环烷类来说,键角偏离了理想的状态。在环丙烷(3碳)和环丁烷(4碳)中的碳-碳键结各别是60°和~90°。由三、四、和一些五元环所组成的有高度张力的分子,包括:环丙烷,环丙烯,环丁烷,环丁烯,螺桨烷,螺桨烷,环氧化合物,氮丙环,环戊烯,和降冰片烯。这些分子在环原子之间的键角比理想的四面体(109.5°)和三角平面(120°)里它们相对的sp3和sp2键结所形成的键角更加的尖锐。因为相对小的键角的关系,键结有比较高的能量,也可以接受含有更多的p-性质来减少键结的能量。此外,环丙烷/烯和环丁烷/烯的环型结构提供了非常少的构型弹性。因此,环原子的替代物存在于重叠构像的环丙烷中以及在环丁烷的间扭和重叠之间,并以凡得瓦力的形式提供高度的环张力能。其他没有三和四元环的环烷烃可以受到张力的影响。这些包括了环芳,柏拉图烃,锥形的烯类,和环状炔烃。有环张力的分子其键结中包含的位能和独特的键结构造可被用来驱动在有机合成中的反应。像这类的例子就有开环置换聚合反应,环丁烯的光诱导开环和环氧化合物与氮丙环的亲核开环反应。
相关
- 拟杆菌门拟杆菌门(Bacteroidetes)包括三大类细菌,即拟杆菌纲、黄杆菌纲、鞘脂杆菌纲。它们的相似性体现在核糖体16S RNA。很多拟杆菌纲的细菌种类生活在人或者动物的肠道中,有些时候成
- 飞行时差反应由于地球围绕着太阳的公转和地球的自转,使得生活在不同经纬度的人们处于不同的时区。因旅行的缘故,改变了人们所处的时区,出现时差,使身体产生了各种不适,最主要的后果是睡眠障碍
- 瘀血瘀血(英文:Blood stasis),又叫血瘀,是中医里面一个重要的病理过程。在中医理论中,指的是由于气虚使血液汇聚或者流速变慢,它通常被理解成属于生物医学里血液学的疾病,比如出血、充血
- 海藻酸海藻酸又称藻酸、褐藻酸、海藻素,是存在于褐藻细胞壁中的一种天然多糖。通常纯品为白色到棕黄色纤维、颗粒或粉末。海藻酸易与阳离子形成凝胶,如海藻酸钠等,被称为海藻胶、褐藻
- 飞机综合数据系统飞机综合数据系统(英语:Aircraft Integrated Data System,简称AIDS)是一种飞机系统,允许航空公司记录和/或监控飞机总线上的所有可用参数。例如空客A320等某些飞机有一个AIDS打印
- 南非南部非洲即非洲大陆南部地区,不常简称为南非,“南非”通常指南非共和国。联合国的南部非洲次分区包括下列五个国家:南部非洲除了以上五国和其他南部非洲发展共同体的国家外,有时
- 脂联素n/an/an/an/an/an/an/an/an/an/a脂连蛋白(英语:adiponectin,亦称为脂联素)是一种主要由脂肪细胞分泌的蛋白质激素,由ADIPOQ基因所编码,含244个氨基酸。成人体内的脂联素水平与脂肪
- 拉玛泽呼吸法拉玛泽呼吸法也称拉玛泽减痛分娩呼吸法,是分娩过程中的一种技术,由法国医生拉玛泽(英语:Fernand Lamaze)在1940年代发明。 拉玛泽呼吸法的目的是增强产妇在分娩过程中的信心,同时
- 巨环内酯大环内酯(macrolides),或称大环内酯,是一组其作用在于结构内的“大环”的药物(一般都是抗生素),这个大环亦即是一连结一个或多个脱氧糖(多是红霉糖(英语:cladinose)及去氧糖胺(英语:desos
- 半纤维素半纤维素(Hemicellulose)是与纤维素共同存在于大多数植物细胞壁的一类杂聚多糖(矩阵型多糖,如阿拉伯木聚糖(英语:Arabinoxylan))。纤维素是结晶的、强壮的、抗水解,聚合度为7000-15