2024年6月8日发(作者:)
分子中的π键
根据分子组成来判断分子中是否有π键,有什么类型的π键,有多少个π键,这些问题
一直都是无机化学教学中的难点。
一、π键的生成
π键是两个相邻原子在形成σ键的基础上,再靠各自的p轨道“肩并肩”相互重叠,而
形成的化学键。
按成键电子出处一般将π键分为两类:
当其中一原子的p轨道有1个成单的电子,另一原子也有1个成单的p电子时,成键
电子由双方提供。这样的π键是普通常见的π键。
当成键的两个电子是一方提供时,即一个原子p轨道上本来就有2个电子,而相邻的
另一原子只有1个空的p轨道,它们也可以相互结合生成π键。严格说是π配键。
二、分子中π 键及数目的判断
(一)路易斯结构式法
在写出分子正确的路易斯电子式的基础上,是很容易看出分子中是否有π键的。
如果两个原子间只共用1个电子对,那么两原子间没有π键;如果两个原子间共用2
个电子对,那么两原子间有1个π键;如果两个原子间共用3个电子对,那么两原子间有2
个π键。
如由CO的路易斯结构式可看出(下左图),C与O原子间以三键结合。其中1个是
σ键,另2个是π键。如果能用不同的符号把C与O原子提供的价电子区分开来,还能看
出:这2个π键中,有1个是双方各提供1个电子的普通π键,1个是由O原子单方面提
供1对电子而形成的π配键。
由SO
2
的路易斯结构式可看出(上右图),S与其左端的O原子间以双键结合。其中
1个是σ键,另1个是π键。
当然,在使用这种方法时,要先写出正确的路易斯电子式,这反而是比较麻烦的一步。
(二)公式法
公式法即由分子式所反映出来的化学组成,直接套用公式来计算π键的数目。
设
n
v为价电子对数(分子或离子中所有原子的价电子数、与离子的电荷数的总和被2
除,单数也算一对)
n
σ,
n
π分别表示σ和π键数,
q
表示分子式中重原子数目,
h
表示轻原
子(氢原子)数目。
当重原子成链时,有公式
n
σ=
q
+
h
- 1,及
n
π= 3
q
–
n
v + 1。


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