Тройная углерод-углеродная связ энергия

Нарисуйте атомно-орбитальную модель молекулы ацетилена. Сравните длину и энергию двойной и тройной углерод-углеродных связей. Чем отличаются связи —Н и 0 , —Н Опишите строение ацетилена методом МО. [c.30]

Тройная углерод-углеродная связь представляет собой еще более энергоемкую систему. Полная энергия связи С=С равна 198 ккал/моль, что значительно меньше суммарной энергии простой связи С — С плюс четыре- связи углерода с другими атомами. Поэтому в реакции [c.468]

Охарактеризуйте длину, энергию, полярность и поляризуемость тройной углерод — углеродной связи. Что можно сказать [c.25]

В ацетиленах атомы углерода, несущие тройную связь, находятся в р-гибридном состоянии, и в соответствии с этим этинильная группа имеет палочковую конфигурацию (цилиндрическая симметрия). Энергия тройной углерод-углеродной связи составляет около 837 кДж/моль, т. е. не является суммой энергий трех ординарных (351 х 3 = 1053 кДж/моль) или одной ординарной и двух двойных связей (351 -1- 260 x 2 = = 871 кДж/моль). Ее длина (0,12 нм), а также длина =С—Н-связи (0,106 нм) меньше, чем длины соответствующих связей в алкенах. [c.102]

Энергия кратной связи (табл. 1.2) выше, чем энергия простой связи, однако в случае двойных и тройных углерод-углеродных связей инкремент на одну п-связь меньше энергии о-связи. Для кратных связей углерод — азот и углерод — кислород величина энергии я-связи больше, чем для углерод-углеродных связей, вследствие вклада резонансных структур (разд. 2.4) электровалентного характера. [c.19]

Кратные связи возникают благодаря участию в их образовании пи-электронов. Образование двойных и тройных углерод-углеродных связей приводит к укорачиванию связей, усилению прочности последних и увеличению энергии взаимодействия между атомами углерода. Рассмотрим более подробно такие характеристики связей СС, как длина их, силовые константы и энергия связей. [c.10]

Грубо говоря, энтальпии атомизации молекул, содержащих двойные и тройные углерод-углеродные связи, также подчиняются аддитивным схемам. Однако если предположить переносимость энтальпий индивидуальных связей из одной молекулы в другую, то отклонения от аддитивности будут уже больше, чем в насыщенных углеводородах. Поэтому обычно говорят о дополнительной энергии стабилизации систем с кратными связями, энергии сопряжения и т. д. При этом в зависимости от того, какие приняты предположения относительно связей, оценки дополнительной энергии бывают различны например для энергии резонанса бензола принимают значения от 20 до 20 ккал/моль. Обобщение изложенного выше метода на системы с кратными связями позволяет построить расчетную схему, свободную от субъективных оценок [33]. [c.232]

Иногда в реакциях нейтральных молекул удается установить количественную связь между скоростью реакции и б . Наиболее подробно в этом отношении изучены реакции Дильса — Альдера взаимодействия соединений с двойной или тройной углерод-углеродной связью с 1,4-сопряженными диенами [46, 47]. На рис. V. 13 представлена зависимость между 1д (к/ко) и плотностью энергии когезии б для реакции изопрена с малеиновым ангидридом [47] [c.241]

Двойные и тройные С — С-связи представляют собой структурные элементы с более высокой энергией, чем простые углерод-углеродные связи, и обладают поэтому повышенной реакционной способностью. Так как я-связь обладает большой поляризуемостью, то кратные С — С-связи легко реагируют с электрофильными агентами и, следовательно, имеют нуклеофильные свойства. Но, с другой стороны, группировки С = С и С = С обладают —/-эффектом ). Поэтому кратные связи подвергаются также воздействию нуклеофильных агентов. [c.231]

При образовании кратных связей состояние углеродного атома существенно изменяется и изменяется различно в случае двойных н тройных связей. Известно, что кратные связи образуются с выделением большего количества энергии. Атомы углерода, связанные кратной связью, располагаются на более близком расстоянии в образовании этих связей принимают участие электроны, легче [c.66]

Выделение типов и подтипов различных углерод-углеродных связей позволило В. М. Татевскому вычислять энергии образования углеводородов во многих случаях точнее, чем это было возможно ранее по грубой аддитивной схеме, учитывающей только 3 типа углерод-углеродных связей (простые, двойные и тройные) и один тип С—Н связей. [c.15]

При образовании кратных связей состояние углеродного атома существенно изменяется и изменяется различно в случае двойных и тройных связей. Известно, что кратные связи образуются с выделением большего количества энергии. Атомы углерода, связанные кратной связью, располагаются на более близком расстоянии в образовании этих связей принимают участие электроны, легче поляризуемые, т. е. слабее связанные в молекуле. По месту кратной связи молекула способна присоединять другие атомы, проявляя, как принято говорить, ненасы-щенность. Основываясь на выводах квантовой механики н используя некоторые [c.66]

Тройная связь ацетилена менее прочна, чем можно было ожидать для суммы а-связь + 2тс-связи (этиленового типа). Энергия углерод-углеродной связи в этане 83,6 ккал моль, в этилене 145 ккал моль и в ацетилене 196, 5 ккал моль. Разница энергий связи для ацетилена и этилена 51,5 ккал моль, т. е. меньше, чем таковая для этилена и этана (61,4 ккал моль). [c.37]

Пенни [10] предложил другое определение порядка связи. Для чисто ординарной, двойной и тройной связей порядок связи предполагается соответственно равным 1, 2 и 3. Для связей промежуточного типа порядок определяется как линейная функция энергии связи. Полный порядок углерод-углеродной связи в бензоле по Пенни равен 1,623, что весьма близко к величине 1,667, вычисленной по методу МО. Такое совпадение неудивительно, поскольку определение порядка связи по Пенни основано по существу на той же физической модели, что и в методе МО. [c.32]

Атом азота имеет электронную конфигурацию 15 25 2р] 2р 2р и также может давать гибридные орбитали при образовании простых С—N. двойных = N и тройных С = Н связей с углеродом. В каждом случае одна из орбиталей служит для локализации на ней свободной пары электронов атома азота при образовании двойной и тройной связей соответственно одна и две л-связи также образуются в результате бокового перекрывания негибридизованных р-орбиталей атомов азота и углерода. Средние значения длин и энергий для простой азот-углеродной связи равны соответственно 0,147 нм (1,47 А) и 305 кДж/моль (73 ккал/моль) для двойной связи они равны 0,129 нм (1,29 А) и 616 кДж/моль (147 ккал/моль) и для тройной связи равны 0,116 нм (1,16 А) и 893 кДж/моль (213 ккал/моль). [c.20]

При определении энергии связи с углеродом весьма существенно, в каком соединении находятся реагирующие углеродные атомы — в открытой цепи или в цикле, примыкает ли к ним простая, двойная или тройная связь. Поэтому для расчета таких энергий связи были выбраны реакции соответствующих соединений. В табл. 3 представлены реак- [c.347]

Тройную связь образуют шесть электронов, которые, как и в двойной связи, не находятся в одной плоскости. По тем же причинам, о которых мы упоминали говоря о двойной связи, прочность, а следовательно, и энергия каждой нз трех связей в тройной связи меньше, чем в двойной, а тем более чем в простой связи. Так как молекулы С = С не существуют, то, принимая во внимание данные стереохимии, можно, по Штарку, предположить, что электроны в атоме углерода находятся в вершинах правильного тетраэдра. Тогда образование связи С=С происходит в результате как бы наложения двух углеродных тетраэдров своими плоскостями, причем таким образом, чтобы углы одного тетраэдра были направлены между углами другого тетраэдра. [c.65]

Двойные и тройные углерод-углеродные связи представляют собой структурные элементы с более высокой энергией, чем простые углерод-углеродные связи, и обладают поэтому повышемной реакционной способностью. Поскольку л-связь обладает большой поляризуемостью, то кратные углерод-углеродные связи легко реагируют с электроф ьпьными агентами и, следовательно, проявляют нуклеофильные свойства. Однако наряду с этим наличне связей С = С и С = С обусловливает —/-эффект . Поэтому кратные связи подвергаются также воздействию иуклеофильны.ч агентов. [c.325]

Диоипые и тройные углерод-углеродные связи способны присоединить радикалы. Радикал, образовавшийся из соотвегствую-щи.х соединений (условия образования см. разд. Г,1) разрывает, л-свя (1, и вступает с одним из двух э-т1ектронов в реакцию, причем возникает новый радпкал. Вследствие малой прочности п-связи к TaKOMv присоединению способны радикалы со сравнительно не-большии энергией, иапример радикал брома (см. табл. 19) [c.359]

Двойные и тройные углерод-углеродные связи способны присоединять радикалы. Исходный радикал, образовавшийся из соответствующих соединений в условиях, названных в гл. 1 части IV радикалообразующими, разрывает я-связь и вступает с одним из двух электронов в реакцию, причем возникает новый радикал. Вследствие малой прочности я-связи к такому присоединению способны радикалы со сравнительно небольшой энергией, например радикал брома (см. табл. 12) [c.263]

Как было показано выше, атомы углерода могут также образовывать тройные связи друг с другом. Тройная связь содержит одну а-связь и две я-связи. Этот класс соединений известен под названием алкины и отвечает общей формуле СпНгп-2- Две я-.связи образуются одной орбиталью, расположенной сверху и снизу, и другой орбиталью, расположенной впереди и позади плоскости а-свя-зи, — в целом тройную с вязь можно представить в виде полого цилиндра, образуемого электронами, обволакивающими а-связь (рис, 7, б). Энергия тройной углерод-углеродной связи составляет 186 ккал/моль это показывает, что и вторая я-связь также является слабой связью. Ацетилен в обычных реакциях присоединения несколько менее реакционноспособен, чем этилен. [c.282]

Я считаю, что с подобным толкованием принципиально нельзя согласиться, так как здесь специальная химическая энергия смешивается с энергией тяготения, а кроме того, и потому также нельзя согласиться, что если Вернер оперировал с радикалами большой массы, то в нашем случае, нанример при третичном бутиле, приходится иметь дело с обладающими минимальной лгассой метильными группами. Поэтому для того чтобы представить себе третичный бутиловый радикал несущим количество сродства меньше, чем сродство атома водорода, остается единственное и необходимое объяснение, что углеродный атом является не четырехатомным, а несет на себе сумму четырех водородных единиц сродства плюс некоторую добавку сродства меньше водородной единицы. Тогда метил будет содержать углеродный атом, затрачивающий на связь с тремя атомами водорода три единицы сродства и у него останутся свободными единицы сродства с добавкой. Если иредставить себе далее строение третичного бутила, то центральный углеродный атом его должен будет затратить на связь с тремя метилами три единицы сродства с тремя добавками и у него останется сродства одна водородная единица без трех добавок. Отсюда ясно, почему не может существовать ацетиленовый альдегид с тройной связью при наличии третичного бутила. Связанный с третичным бутилом, ацетиленовый углерод, который при атоме водорода является насыщенным, что и обусловливает существование стойкого ацетиленового альдегида, при третичном бутиле делается ненасыщенным, в силу чего к нему и перемещается водород из группы СН и, как выше показано, ацетиленовая структура превращается в алленовую. [c.736]

Энергия возбуждения я-электронов кратных связей существенно меньше энергии возбуждения простых связей, и поглощение, отвечающее переходам л-электронов, находится в области 180—190 нм. Оно высоко интенсивно (1 е7э4). Обычно полосы поглощения, отвечающие этим переходам, называют Л-полосами. Таким поглощением характеризуются молекулы, содержащие несопряженные двойные и тройные углерод-углеродные связи. Форма кривой поглощения и положение ее определяются как числом, так и взаимным расположением алкильных заместителей. Каждая алкильная группа, вводимая к углеродным атомам двойных связей, вызывает изменение максимума поглощения на —5 нм в длинноволновую сторону. Накопление в молекуле сопряженных двойных связей вызывает сдвиг поглощения в длинноволновую сторону на 30 нм на каждую вводимую двойную углерод-углеродную связь. Так, бутадиен поглощает при 217 нм, гексатриен — при 265 нм, а каротин, имеющий це- [c.200]

Для образования протона в газовой фазе необходимы значительные затраты энергии [ДЯ/(Н+)—366 ккал/моль], поскольку потенциал ионизации атома водорода очень велик [/р(Н)= ==313,6 ккал/моль]. Таким образом, ион водорода — эффективный электрофильный реагент и прочно связывается с любой нейтральной или отрицательной частицей. Поэтому сродство к протону практически любых нейтральных или отрицательных частиц— большая положительная величина. Чем легче то или иное соединение отдает свою электронную пару, тем больше его сродство к протону. Если рассматривать только нейтральные молекулы, то следует ожидать, что амины, простые эфиры, спирты и соединения, содержащие карбонильную или карбоксильную группу, будут иметь высокое сродство к протону, поскольку у них есть несвязываюшие р-электроны. По той же причине наличие двойных или тройных углерод-углеродных связей также сопряжено с высоким сродством к протону. Сродство к протону соединений, способных легко отдавать свои электронные пары, еще более возрастает при введении электронодонорных заместителей. Таким образом, сродство к протону должно возрастать в ряду соединений НОН < СНзОН <СНзОСНз, так как алкильные группы проявляют слабые электронодонорные свойства [24]. Данные табл. 3 подтверждают эти общие закономерности. [c.60]

Ацетилен. С2Н2 — первый представитель ряда алкинов С Н2 2-Молекула СоНг, согласно экспериментальным данным, линейна. Резкому укорочению связи С—С по сравнению с этаном и этиленом (табл. 9) отвечает возрастание энергии разрыва связи Е С=С) — = 782 кДж/моль. Согласно классическим представлениям углерод-углеродная связь в ацетилене тройная. В методе ЛМО это а л -связь, линейному расположению ядер отвечает гибридизация орбиталей углеродных атомов (см. с. 101). Схема образования а-связей в молекуле С2Н2 приведена на рис. 47. У каждого атома углерода остается [c.109]

Ацетилен С2Н2 — первый представитель ряда алкинов С Н2 2-Молекула СдИз, согласно экспериментальным данным, линейна. Длина связи г(С = С)==1,212-10-> м, г (С—И) = 1,078 10- ° м. Резкому укорочению связи с—С по сравнению с этаном и этиленом отвечает возрастание энергии разрыва связи (С=С)=782 к Дж/моль. Согласно классическим представлениям, углерод-углеродная связь в ацетилене тройная. Водородные атомы в ацетилене способны к замещению на металл с образованием карбидов, например СаСз. Такая же способность к протонизации наблюдается у водорода при атоме С=К в других молекулах например в И—С =TSI. Это связано с накоплением высокого электронного заряда на тройной связи. [c.210]

Во многих реакциях алкинов происходнт присоединеине полярных реагентов по тройной связи. Также как двойная связь в алкенах является более слабой, чем три одинарные а-связи (гл. 5), тройная связь слабее, чем три одинарных связи ст-связн. Энергия тройной связи в ацеттшене составляет 200 ккал/моль, тогда как энергия углерод-углеродной связи в этане - 88 ккал/моль. Это означает, что реакцци алкинов, сопровождающиеся разрывом двух -л-связейн образованием четырех новых ст-связей, термодинамически благоприятны, поскольку сопровождаются выделением тепла. [c.494]

Тот факт, что углеродные атомы, связанные двойными связями, способны легко присоединять только два атома водорода, галоида и т. п., так что одна из углерод-углеродных связей сохраняется, легко согласуется также и с предположением, что обе углерод-углеродные связи одинаковы. В самом деле, если по одной из таких одинаковых углерод-углеродных связей присоединяются, например, два атома водорода, то в результате этого характер второй оставшейся углерод-углеродной связи может измениться, и она, отличаясь от двух имевшихся кратных связей в исходном соединении, может быть прочнее, чем каждая из них. Такое предположение может объяснить, почему двойная связь легко присоединяет только два, а тройная—только четыре эквивалента. Из физических методов исследования, привлекаемых для подтверждения неравноценности связей, наибольшее значение имеет определение энергии связей С—С, С=Си С С, значения которых составляют соответственно 58,6 100 123 ккал/моль. Как видно, при образовании второй связи между углеродными атомами общая энергия связи между двумя атомами не становится вдвое большей, а возрастает лишь на 41,4ккал/моль отсюда делается вывод, что тс-связь слабее а-связи. Еще меньше увели- [c.47]

Тройная связь ацетилена менее прочна, чем можно было ожидать для суммы а-связь Ч- 2л-связи (этиленового типа). Энергия углерод-углеродной связи в этане 350,0 кДж/моль, в этилене 607,1 кДж/моль и в ацети.тене 822,7 кДж/моль. Разница энергий связи для ацетилена и этилена 215,6 кДж/моль, т. е. меньше, чем для этилена и этана (257,1 кДжДлоль). Длина тройной связи 0,120 нм, т. е. меньше, чем двойной (0,135 нм) и тем более простой (0,154 нм). Квантовохимяческие представления об образовании ор- [c.35]

Однако удается лишь частичное превраш ение полимера в карби-новые цепочки благодаря сшиванию полииновых участков с раскрытием тройных связей. Образующиеся продукты химической карбонизации представляют собой своеобразную угольную структуру, в которой значительная часть пространственно сшитых цепей двойных сопряженных связей находится не в конденсированной ароматической, а в открытой форме [10]. Процесс термической карбонизации органических веществ благодаря мнон5.еству параллельных и последовательных реакций, а также разнообразию продуктов невозможно описать конкретными схемами химических уравнений. Однако вполне доступна описанию физико-химическая сущность этого процесса. Низкомолекулярные летучие продукты термической деструкции, образующиеся в процессе карбонизации, но естественным причинам обогащены водородом, кислородом и другими деструктирующими элементами, входяпщми в состав карбонизуемого вещества. В то же время в твердом остатке, прогрессивно обогащаемом углеродом, возникает угольное вещество, строение которого отвечает наибольшему взаимному насыщению валентностей углеродных атомов с наименьшим запасом свободной энергии. [c.238]

Дигонально гибридизованный атом углерода образует С = С-связь этина. Углерод в этом состоянии гибридизации проявляет свою максимальную электроотрицательность. Суммарная энергия связи С=С составляет 194 ккал/моль (812,3-10 Дж/моль), и углеродные ядра находятся на расстоянии максимального сближения, равном 1,20 А (12-10 нм). Тройная связь, состоит из одной от- и двух я-связей, которые взаимно перпендикулярны, и можно представить, что они образуют цилиндрическое облако я-зарядов вокруг а-связи. В этом случае облако я-зарядов также легко поляризуется. а-Связь колинеарна четвертой а-связи, которую образует дигонально-гибридизованный атом углерода. [c.254]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология