關(guān)于有機化學化合物中的化學鍵和分子結(jié)構(gòu)第一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日處理共價鍵的兩種近似方法：價鍵法和分子軌道法描述共價鍵的兩種模型：定域模型和離域模型第一節(jié)共價鍵理論第二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日1.1價鍵的形成可看作是原子軌道的重疊或電子配對的結(jié)果。成鍵的電子只處于形成共價鍵的兩個原子之間。兩原子如果都有未成鍵電子，并且自旋方向相反，就能配對成鍵。電子云重疊部分越大，所形成的鍵越牢固。1、價鍵理論原子軌道：原子中能找到電子的區(qū)域,用波函數(shù)

Φ表示。是對繞核電子的量子力學描述價鍵法基本要點：第三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日s軌道p軌道d軌道s,p,d原子軌道的形狀、伸展方向1.2共價鍵的飽和性和方向性如果一個原子的未成對電子已經(jīng)配對，就不能再與其它的未成對電子配對。飽和性第四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日方向性三個能量相等的P軌道第五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日S軌道與P軌道重疊成鍵，S軌道必須沿著P軌道的對稱軸重疊才能達到最大的交蓋。P軌道S軌道P軌道對稱軸第六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日價鍵理論的局限：把成鍵電子描述成定域在兩個原子之間，是一種定域的分子軌道理論。在定量計算分子的性質(zhì)時，價鍵法現(xiàn)已大部分被分子軌道法所代替。第七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2、分子軌道理論

分子軌道理論認為成鍵電子不是定域在特定原子間，而是分布在能量不連續(xù)的一系列分子軌道中。

分子軌道是由原子軌道的線性組合而成，分子軌道數(shù)等于形成分子的原子軌道數(shù)，是守恒的。Ψ=c1φ1+c2φ2+……+cnφnC：原子軌道系數(shù)休克爾（德）的分子軌道法（HMO方法）

量子化學所指的分子軌道不是指分子本身運動的軌道，而是分子中每個電子的運動狀態(tài)。第八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日如果兩個原子軌道的組合，則形成兩個分子軌道：Ψ1=φ1+φ2為成鍵軌道，兩核間波函數(shù)增大，電子云出現(xiàn)幾率增加，分子軌道能量比原子軌道低。Ψ2=φ1-φ2為反鍵軌道，兩核間波函數(shù)減小，電子云出現(xiàn)幾率降低，分子軌道能量比原子軌道高。組成分子軌道的原子軌道能量要相近根據(jù)分子軌道對稱性不同，分為軌道和軌道。電子云密度中心在兩成鍵原子核的連線上，軌道電子云密度中心處于鍵軸的上下，軌道第九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2.1由p軌道組成的分子軌道位相一致的原子軌道之間的作用，形成成鍵軌道，位相相反的原子軌道之間的作用，形成反鍵軌道第十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日HMO方法在處理共軛體系分子時，只把鍵看做分子骨架，而把電子看做是圍繞電子、內(nèi)層電子和原子核的分子軌道。2.2由p軌道組成的分子軌道第十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日1,3-丁二烯：四個分子軌道為Ψ1=φ1+φ2+φ3+φ4Ψ2=φ1+φ2-φ3+φ4Ψ3=φ1-φ2-φ3+φ4Ψ4=φ1-φ2+φ3-φ4第十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日1,3,5-己三烯分子中六個p電子，可形成六個分子軌道

Ψ1=φ1+φ2+φ3+φ4+φ5+φ6成鍵

Ψ2=φ1+φ2+φ3-φ4-φ5-φ6成鍵

Ψ3=φ1+φ2-φ3-φ4+φ5+φ6成鍵

Ψ4=φ1-φ2-φ3+φ4+φ5-φ6反鍵

Ψ5=φ1-φ2+φ3+φ4-φ5+φ6

反鍵Ψ6=φ1-φ2+φ3-φ4+φ5-φ6反鍵第十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2.3三個p軌道線性組合成三個分子軌道烯丙基正離子：三個分子軌道為Ψ1=φ1+φ2+φ3Ψ2=φ1-φ3Ψ3=φ1-φ2+φ3第十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2.4環(huán)狀共軛多烯

利用Frost圓圈法形象的描述含有n個碳的環(huán)狀多烯。首先在圓中畫一個n邊正多邊形，其中一個角處于最低點，而多邊形的其他各角與圓接觸的點表示出相應(yīng)的分子軌道能級。第十五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日環(huán)丁二烯和苯的分子軌道Ψ1，Ψ2，Ψ3為成鍵軌道，其中Ψ2與Ψ3為簡并軌道Ψ4，Ψ5，Ψ6為反鍵軌道，其中Ψ4與Ψ5為簡并軌道非鍵軌道第十六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日每個sp3雜化軌道含1/4s成分和3/4p成分基態(tài)時碳原子的電子排布：1S22S22P23、雜化仍然是原子軌道，僅存在于成鍵過程中，有利于體系能量的降低。3.1sp3雜化與四面體結(jié)構(gòu)等性雜化成鍵時，通常遵守電子間排斥作用最小和成鍵最強原則第十七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日sp3雜化軌道形狀碳原子的sp3雜化軌道鍵角為109.5°第十八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日sp3雜化未共用電子對N的價電子層結(jié)構(gòu)：2S22P3不等性sp3雜化NR3和R2O結(jié)構(gòu)中N和O為sp3不等性雜化第十九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2s2p2p雜化1個雜化軌道=1/3s+2/3p3.2sp2雜化與平面結(jié)構(gòu)

C=CC=OC=NN=N雙鍵為sp2雜化另自由基與正碳離子的雜化多數(shù)情況下也為sp2雜化第二十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日余下一個未參與雜化的p軌道，垂直與三個雜化軌道對稱軸所在的平面。

第二十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日3.3sp雜化與線性結(jié)構(gòu)

C≡CO=C=OCH2=C=CH2

中心碳是sp雜化sp雜化1個sp雜化軌道=1/2s+1/2p第二十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日一個sp雜化軌道二個sp雜化軌道

未參與雜化的兩個p軌道的對稱軸互相垂直且都垂直于sp雜化軌道對稱軸所在直線。第二十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日1、鍵長鍵長：形成共價鍵的兩個原子之間的距離。等于成鍵兩原子的共價半徑之和。說明：鍵長反映共價鍵的類型和鍵的牢固程度。同一類的共價鍵在不同的化合物中可能稍有不同！第二節(jié)共價鍵的鍵參數(shù)r1：A的范德華半徑r2：A的共價半徑r3：B的共價半徑r4：B的范德華半徑d：A－B鍵長第二十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日一些共價鍵的鍵長第二十五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2、鍵角乙醚甲烷鍵角：兩個以上原子和其他原子成鍵時，兩個共價鍵之間的夾角。甲醛說明：鍵角反映了分子的空間結(jié)構(gòu)，分子結(jié)構(gòu)不同，鍵角有所改變。第二十六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日鍵能：當A和B兩個原子（氣態(tài)）結(jié)合成A-B氣態(tài)分子時放出的能量。解離能：使1molA-B氣態(tài)雙原子分子的共價鍵離解為氣態(tài)原子時吸收的能量。Ed（kJmol-1）3、鍵能說明：鍵能表示鍵的牢固程度，鍵能越大，鍵越牢固。第二十七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日

多原子分子鍵能通常是同一類共價鍵的解離能平均值。甲烷C-H鍵鍵能（414kJ.mol-1)是上述解離能的平均值。第二十八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日一些共價鍵的鍵能說明：化學環(huán)境不同的相同共價鍵的鍵能是有差異的！第二十九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日4、鍵矩與偶極矩電負性：原子在分子中吸引電子的能力非極性共價鍵：兩相同原子組成的共價鍵極性共價鍵：不同原子組成的共價鍵＋－第三十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日δ+δ-μ=3.57x10-30（C.m)1D=3.334x10-30（C.m)（德拜）有機化合物鍵矩：（0.4－3.5D)

鍵的極性用鍵矩（μ）來衡量，它是正或負電荷中心所帶電量與它們之間距離的乘積：

μ=q.d（C.m)第三十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日分子的極性用偶極矩表示：多原子分子偶極矩是各個共價鍵鍵矩的矢量和μ=0（C.m)μ=6.47x10-30（C.m)μ=3.28x10-30（C.m)鍵矩用于衡量共價鍵的極性，與化學性質(zhì)有關(guān)；而偶極矩用于衡量分子的極性，與物理性質(zhì)有關(guān)！第三十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日5、鍵的極化性與可極化度共價鍵在外界電場作用下，鍵的極性發(fā)生變化，產(chǎn)生了誘導(dǎo)偶極矩，稱為鍵的極化性，或可極化性。鍵的極化性用極化度（率）來衡量。它表示成鍵電子被成鍵原子核電荷約束的相對程度，與許多因素有關(guān)：成鍵原子的體積:正比電負性：反比C-I>C-Br>C-Cl>C-F鍵的種類:鍵比鍵容易極化外加電場強度:正比無論鍵是否有極性，均有一定的極化度第三十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日共價鍵的極性取決于取代基的效應(yīng)如取代羧酸的酸性：CH3COOH ClCH2COOHCl2CHCOOH

Cl3CCOOHpKa4.762.861.290.65

取代基效應(yīng)：分子中的某個原子或原子團對整個分子或分子中其它部分產(chǎn)生的影響第三節(jié)取代基效應(yīng)第三十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日取代基效應(yīng)電子效應(yīng)場效應(yīng)空間效應(yīng)誘導(dǎo)效應(yīng)共軛效應(yīng)超共軛效應(yīng)（位阻效應(yīng)）(σ，π)(π-π,p-π)(σ-π,σ-p)空間傳遞的電子效應(yīng)物理的相互作用第三十五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日

在有機化合物中，由于電負性不同的取代基的影響，引起成鍵電子云沿著鍵鏈按取代基的電負性所決定的方向偏移的效應(yīng)稱為誘導(dǎo)效應(yīng)，用I表示。1、電子效應(yīng)(Electroniceffect)：

由于取代基的作用而導(dǎo)致的共有電子對沿共價鍵轉(zhuǎn)移的結(jié)果。1.1誘導(dǎo)效應(yīng)(Inductiveeffect)第三十六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日結(jié)構(gòu)特征：單、雙、叁鍵傳遞方式：σ、π鍵傳遞強度：與取代基的性質(zhì)、數(shù)目及距離相關(guān),距離越大，強度越弱。

取代基的影響電子云密度分布不均勻沿分子鏈傳遞轉(zhuǎn)移的結(jié)果-誘導(dǎo)效應(yīng)取代基性質(zhì)決定傳遞方向誘導(dǎo)效應(yīng)的相對強度：取決于取代基中心原子的電負性Electronegativeties第三十七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日規(guī)則：a.同周期的原子：b.同族的原子：F>Cl>Br>I電負性：4.03.02.82.5c.相同的原子：不飽和度越大，-I效應(yīng)越強d.帶正電荷的取代基的－I強帶負電荷的取代基的+I強+I-I第三十八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日1.2共軛效應(yīng)(Conjugation)共軛體系與共軛效應(yīng)π-π共軛C1C2C3C4第三十九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日p-π共軛C3C2C1CH3HH+H第四十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日特點：

分子中任何一個原子周圍電子云密度變化，馬上會引起其它部分的電子云密度的改變共軛效應(yīng)不受傳遞距離的影響結(jié)構(gòu)特征：單、重鍵交替共軛體系中所有原子共平面第四十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日苯酚分子中氧原子上的孤對電子與苯環(huán)上的π電子形成p-π共軛。結(jié)果：使羥基的鄰、對位的碳原子帶有部分的負電荷。π電子轉(zhuǎn)移用弧形箭頭表示Y為吸電子基團－吸電子共軛效應(yīng)(-C),X為供電子基團－供電子共軛效應(yīng)(+C).第四十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日共軛效應(yīng)的強度取決于取代基中的中心原子的電負性和原子半徑大小。電負性越大，－C越強。π-π共軛體系:同周期元素，隨原子序數(shù)增大，－C增強：相同的元素，帶正電荷的原子，－C效應(yīng)較強：第四十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日p-π共軛體系：+C:同周期元素，電負性越大，+C效應(yīng)越小+C:同族元素，原子半徑越大，p軌道與雙鍵中的π軌道重疊越困難，電子離域程度小，＋C越小。

共軛效應(yīng)與誘導(dǎo)效應(yīng)在一個分子中往往是并存的，有時兩種作用的方向是相反的.第四十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日靜態(tài)時：（分子沒有參加反應(yīng)）－I>+C，吸電子基性質(zhì)動態(tài)時：（分子處于反應(yīng)中〕+C>－I，指導(dǎo)親電物種進攻方向動態(tài)共軛效應(yīng)在反應(yīng)過程中起主導(dǎo)作用第四十五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日1.3超共軛效應(yīng)(Hyperconjugation)當C－H鍵與雙鍵直接相連時，C－H鍵的強度減弱，H原子的活性增加。羰基化合物的α－C原子的H原子在取代反應(yīng)中是活潑的第四十六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日

C－H鍵上的σ電子發(fā)生離域，形成σ－π共軛。σ電子已經(jīng)不再定域在原來的C、H兩原子之間，而是離域在C3－C2之間，使H原子容易作為質(zhì)子離去這種共軛強度遠遠弱于π-πp-π共軛。超共軛效應(yīng)的作用：CCCHHHHHH第四十七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日使分子的偶極矩增加：使正碳離子穩(wěn)定性增加：在叔碳正離子中C－H鍵與空的p軌道具有9個超共軛效應(yīng)，其結(jié)果：正電荷分散在3個碳原子上。第四十八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2、場效應(yīng)(Fieldeffect)（F效應(yīng)）

當分子中原子或原子團間相互作用，通過空間傳遞的電子效應(yīng)－場效應(yīng)。鄰氯代苯丙炔酸：pKa:大小場效應(yīng)是依賴分子的幾何構(gòu)型的。Cl-產(chǎn)生供電場，不利于H的離去第四十九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日pKa值為4.74I、F共同作用結(jié)果第五十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日3、空間效應(yīng)(Stericeffect)

分子內(nèi)或分子間不同取代基相互接近時，由于取代基的體積大小、形狀不同，相互接觸而引起的物理的相互作用－空間效應(yīng)（位阻效應(yīng)）?？臻g效應(yīng)的作用：3.1化合物（構(gòu)象）的穩(wěn)定性第五十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日3.2對化合物酸堿性的影響pKa1<pKa2

當t-Butyl在鄰位時，把羧基擠出了與苯環(huán)所在平面，羧基的－C效應(yīng)消失。第五十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日3.3對反應(yīng)活性的影響例1：伯鹵代烷的乙醇解的相對速度是與中心碳原子連接的烷基大小相關(guān)的：SN2反應(yīng)乙氧基從背后進攻R越大，位阻越大第五十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日例2張力對反應(yīng)的影響當胺同質(zhì)子酸作用時，其堿性強度順序為：R3N>R2NH>RNH2>NH3當它與體積較大的Lewis酸作用時，堿性強度順序為：R3N<R2NH<RNH2<NH3兩者在相互接近過程中，基團位阻導(dǎo)致相互排斥作用－F－張力(Face-Strain)2.6-二甲基吡啶幾乎不與R3B作用第五十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日SN1反應(yīng)形成正碳離子的一步鍵角的變化緩解了基團的擁擠程度

來自于離去基團背后的張力－B-張力(BackStrain)sp3－四面體sp2－平面三角型小環(huán)化合物環(huán)的鍵角－角張力

(AngleStrain)第五十五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日第四節(jié)共振論

共振論代表價鍵理論的一種延伸，它用來處理一些復(fù)雜的分子體系，如具有共軛結(jié)構(gòu)的分子，它們能畫出不止一種可能的結(jié)構(gòu)。20世紀30年代，Pauling提出共振論第五十六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日4.1共振論共振雜化體是關(guān)于含有非定域鍵的分子的真實結(jié)構(gòu)的一種表示法，是畫出數(shù)個可能極限式結(jié)構(gòu)，并假定真實分子為它們的共振雜化體。這些極限式僅存在于紙面上，它們是人們的設(shè)想。分子不是在它們之間的迅速轉(zhuǎn)變，也不是某些分子具有一個極限式，而另外一些分子具有另一個極限式。物質(zhì)的全部分子具有相同的結(jié)構(gòu)，這個結(jié)構(gòu)在所有時間都是一樣的，并且為所有極限式的加權(quán)平均值。第五十七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日4.2共振結(jié)構(gòu)的書寫規(guī)則a、在所有的共振結(jié)構(gòu)式中，原子核的相對位置是固定不變的,只是核間電子分布不同，即只允許鍵和電子移動

b、共振結(jié)構(gòu)必須符合價鍵理論例如，在任何極限式中碳原子只能為四價，氫原子的價電子數(shù)不得超過2，第二周期元素最多只能有8個價電子。第五十八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日c、參與共振的所有原子必須位于同一平面或近似同一平面。滿足p軌道最大程度重疊。d、共振結(jié)構(gòu)必須具有相同數(shù)目的未配對電子如果兩個未配對電子的自旋相同，則（II）式為雙游離基，（II）式與（I）式所含有的未配對電子數(shù)目不同，因此（II）式不是乙烯的共振結(jié)構(gòu)。第五十九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日

有一些結(jié)構(gòu)比另一些更為合理。最接近于真實分子的結(jié)構(gòu)是具有下列特點的結(jié)構(gòu)：共價鍵的數(shù)目最多；異號電荷的分離程度最低；任何負電荷都處于電負性最大的原子上（或任何正電荷都在電正性最大的原子上）。e、共振結(jié)構(gòu)的能量應(yīng)彼此大致相同第六十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日4.3共振效應(yīng)電子云密度在分子的某一處減少，相應(yīng)地在別處增大的現(xiàn)象，為共振效應(yīng)。苯胺的苯環(huán)上鄰、對位電子云密度增加第六十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日共振的位阻效應(yīng)當組成分子的原子不在同一平面上時，共振效應(yīng)降低或消失。a=0.145納米，b=0.135納米只有對位硝基上的氧原子與芳環(huán)共平面并發(fā)生共振。第六十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日第五節(jié)芳香性和休克爾規(guī)則

一、芳香性的定義

早期，考慮動力學穩(wěn)定性，取代反應(yīng)比加成反應(yīng)更容易發(fā)生；后來，依靠熱力學穩(wěn)定性，以共軛能的大小來量度；近期，用光譜及磁的標準，磁有向性在平面л電子體系中能受感應(yīng)，并可用質(zhì)子磁共振光譜中位移到較低的場來鑒定或借反磁性的靈敏度上升的測定。另一種物理標準是整個芳香體系具有相同鍵長和共平面的特性。

第六十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日二、Hückel規(guī)則

2.1Hückel規(guī)則

Hückel從簡單分子軌道理論研究入手，提出含有4n+2個π電子的平面共軛單環(huán)化合物應(yīng)具芳香性。平面單環(huán)體系的分子軌道能級圖特征：a.具有一個最低能級的成鍵軌道，b.具有能級較高的成對簡并軌道，c.具有能量最高的反鍵軌道，當分子軌道數(shù)為偶數(shù)：單一最高能級軌道當分子軌道數(shù)為奇數(shù)：一對簡并的最高能級軌道第六十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日：原子軌道能量（庫侖積分），：兩原子軌道相互作用能量（交換積分），為負值第六十五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日Frost使用做圖法成功地表示了平面單環(huán)體系的分子軌道能級圖，也表示了休克爾方程第六十六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日閉殼結(jié)構(gòu)開殼結(jié)構(gòu)第六十七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2.2Hückel規(guī)則的修正Hückel規(guī)則的局限：僅適用于n小于等于6的單環(huán)平面共軛分子（1）周邊修正法：忽略環(huán)中間的橋鍵，直接計算環(huán)周圍形成的離域電子數(shù)來判斷芳香性。X第六十八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日（2）雙鍵修正法：忽略雙鍵在芳環(huán)體系中的影響，直接考慮其芳香性周邊的電子數(shù)不符合4n+2規(guī)律有芳香性第六十九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日（3）單鍵修正法：忽略單鍵在芳環(huán)體系中的影響，直接考慮其芳香性有芳香性第七十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日判斷芳香性：是芳香性化合物不是芳香性化合物是芳香性化合物第七十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日三、反芳香性、非芳香性和同芳香性3.1反芳香性某些具有4n電子的環(huán)狀共軛體系，雖然有電子離域，但卻使分子體系的能量升高，并較其開鏈體系分子的性質(zhì)還活潑，此種體系是反芳香性的。第七十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日3.2非芳香性某些具有4n電子的環(huán)狀體系，與其相應(yīng)的開鏈物的性質(zhì)相比，在熱力學上既不表現(xiàn)活潑，又不表現(xiàn)穩(wěn)定，此種體系是非芳香性的。非平面結(jié)構(gòu)第七十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日3.3同芳香性同芳香性：在某些環(huán)系分子或離子中無正統(tǒng)的芳香體系的σ骨架，也無連續(xù)的P電子軌道排列。但當體系由于不相鄰碳上P軌道部分重疊且具有4n+2個π電子的環(huán)狀排列時也會呈現(xiàn)出一定的芳香穩(wěn)定性。第七十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日在同芳香體系中，外加原子的存在將破壞離域π體系的物理連續(xù)性卻不破壞離域體系。例如：環(huán)辛四烯溶于濃硫酸發(fā)生質(zhì)子化，生成同芳香性正離子：越過一個飽和碳原子形成的穩(wěn)定的環(huán)狀共軛體系。第七十五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日這種越過一個碳原子的同芳香性叫單同芳香體系，越過二個或三個飽和碳原子的則分別叫雙同或三同芳香體系。環(huán)壬三烯三同芳香性第七十六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日在(II)中雙鍵α氫的活潑性是(III)中雙鍵α氫的10倍。主要由于所形成的負離子(I)為雙同芳香體系。第七十七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日四、非苯芳烴的類型4.1含有六個π電子體系的芳香化合物

i)六元環(huán)第七十八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日ii)五元環(huán)

雜芳香化合物分為兩類：一類利用芳香π體系中的雜原子的未共享電子對；一類不利用此未共享電子對。

第七十九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日第八十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日iii)七元環(huán)和八元環(huán)

平面：反芳香性非平面：非芳香性芳香性第八十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日-50oC穩(wěn)定存在，高于-30oC不穩(wěn)定第八十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日4.2含非六電子的芳香體系

i)含二個π電子的體系

-H-第八十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日第八十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日ii)含十個π電子的體系

（1）[10]-輪烯沒有芳香性A是全順式，B是反,順,順,順,順式，C是反,順,反,順,順式；在A和B中存在角張力，在C中，環(huán)內(nèi)兩個氫的排斥力影響分子的穩(wěn)定性,使之不具芳香性；[10]-輪烯容易受熱環(huán)化為雙環(huán)體系。第八十五頁，共一百零七頁，2022年，8月28日用一個原子代替兩個氫原子得1，6-橋-[10]-環(huán)共軛多烯，有芳香性：第八十六頁，共一百零七頁，2022年，8月28日iii）大于[10]-輪烯的例子[14]-輪烯具有芳香性第八十七頁，共一百零七頁，2022年，8月28日第八十八頁，共一百零七頁，2022年，8月28日[18]-輪烯

第八十九頁，共一百零七頁，2022年，8月28日[22]-輪烯已被合成，具有芳香性。某些[26]-輪烯為平面的，有芳香性，而其它[26]-輪烯和[30]-輪烯是非平面的，沒有芳香性。大環(huán)難于達到充分有效的芳香化合物那樣的電子非定域。第九十頁，共一百零七頁，2022年，8月28日芳香性判據(jù)：A、存在可產(chǎn)生感應(yīng)磁場的環(huán)電流B、鍵長趨于平均化C、平面分子D、化學穩(wěn)定性E、能發(fā)生芳香取代反應(yīng)第九十一頁，共一百零七頁，2022年，8月28日第六節(jié)比共價鍵弱的作用

一、氫鍵9-40kJ/mol，是分子簇產(chǎn)生的驅(qū)動力

1.氫鍵的形成當H原子與電負性大、原子半徑小的原子X以共價鍵結(jié)合成分子時，H受X原子影響，可以與另一個電負性大原子半徑小且外層有孤對電子的Y原子結(jié)合形成X-H┄Y結(jié)構(gòu)，H與Y原子之間的靜電吸引作用稱為氫鍵。共價鍵的鍵能：200-400kJ/mol分子間的靜電引力：即范德華力，0.4-4kJ/mol，如偶極-偶極間、誘導(dǎo)偶極-誘導(dǎo)偶極間的吸引力第九十二頁，共一百零七頁，2022年，8月28日2.氫鍵的強弱

a、取決于X、Y原子的電負性與原子半徑大小例：Cl與N電負性相近，但Cl的原子半徑大，不能形成有效的氫鍵。

氫鍵的鍵長：一般指X-H┄Y之間的距離，大約0.3nm氫鍵的鍵能：8-40kJ/mol特例：F-H---F-

為210kJ/molX-H┄Yb、隨著XH酸性和Y堿性的增強而增強第九十三頁，共一百零七頁，2022年，8月28日3.氫鍵的飽和性和方向性

當X-H┄Y形成氫鍵，第二個Y靠近則受到強烈的排斥，因此只能與一個Y結(jié)合。

以H為中心X-H┄Y盡可能的排在一條直線上，此時X與Y距離最遠，斥力最小，形成的氫鍵最穩(wěn)定。4.分子內(nèi)氫鍵

分子內(nèi)氫鍵不在一條直線上，有效的分子內(nèi)氫鍵一般可形成穩(wěn)定的五、六元環(huán)。例：乙二醇第九十四頁，共一百零七頁，2022年，8月28日5.氫鍵對物理性質(zhì)的影響

影響熔沸點：分子間氫鍵沸點高，分子內(nèi)氫鍵沸點低影響溶解度：分子間氫鍵易溶于水，分子內(nèi)氫