负碳离子更稳定
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发布时间:2022-06-15 09:31
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热心网友
时间:2023-08-16 08:39
有机物中的碳负离子一般而言是不稳定的,但,要判断碳负离子的稳定性并不难,只要你会判断酸性强弱,碳负离子可以看做是碳氢键电离质子后的产物,如果这个碳氢键酸性强,则碳负离子就会稳定。那么,下面我就列举一些电离碳氢键的酸并描述其酸性,希望可以从中帮助到你。
第一类 受共轭效应而显酸性。而且与碳负离子共轭的基团还常常具有吸电子诱导效应。
最常遇见的就是醛类和酮类了,因为在反应机理中常常会用到,比如乙醛的麦克尔加成反应。由于乙醛的碳负离子具有烯醇式(氧负离子)共振式,极大地分担了碳上的电荷,所以比起烷烃来说,酸性不知道强了多少倍。什么,你觉得乙醛酸性太弱?我再举一个例子——三乙(乙酰乙酸乙酯),它的两个羰基之间的碳原子酸性有多强呢?与醋酸相当!
硝基。二硝基甲烷是中强酸,而三硝基甲烷是强酸!电离的就是碳上的氢原子。
三苯甲烷。烃类中,除了端基炔,就属他酸性最强,虽然比起其他的酸可以说是弱爆了,但至少它可以与钙发生置换反应生成氢气!三个苯环的共轭效应不可忽视啊。
碳硼烷。碳与硼成键的后果是很严重的,因为硼是具有空轨道的,这样,碳负离子就会与硼共轭成配位π键而极其稳定。“碳硼烷酸H(CHB11Cl11) 为一种超强酸,是最强的单一分子酸,酸性为浓硫酸的一百万倍、氟磺酸的数百倍。”——摘自百度百科词条《碳硼烷酸》,你看,后果是不是很严重。
噻唑。硫胺素催化安息香的合成就是靠噻唑环的碳负离子来实现的。这个碳主要是与硫原子的d轨道共轭,并同时受到氮与硫的吸电子诱导。
第二类 碳氢键的碳原子高度不饱和(sp杂化)。这样的碳氢键,由于s轨道的成分很高而容易电离。因为s轨道的形状是使电子云向原子核靠拢的,碳原子轨道s成分增多便会将碳氢键的共用电子对向碳原子方向拉扯,所以可以电离。例子有端基炔和HCN,其中HCN是弱酸。