高中化学--大π键的书写及认识; (共14张PPT)
高考及名校强基计划校考化学专题拓展复习 大π键的认识和书写17PPT(完整版)
条件：原子在同一平面。中心原子采取sp杂化或sp2杂化
表示：
n m
m：指参与形成大π键的原子数 n： 指参与形成大π键，每个碳原子尚余一个未参与杂 化的p轨道，垂直于分子平面而相互平行。所以我们认为 所有6个平行p轨道总共6个电子在一起形成了弥散在整
共有4个电子，形成离域
3、CO32-离子中的大π键
• 中心原子C采取sp2杂化形式，C原子上有一个未杂化的 垂直于分子平面的p轨道，其中容纳一个电子。
确定杂化类型
大π键的分析步骤
用价电子分析
P轨道形成π键情 况
确定
n m
• NO3SO3
课堂巩固练习
NO2-
SO2
拓展：CO2分子里的大π键
大π键的认识和书写
离域大π键的形成条件
概述：原子轨道垂直于键轴以“肩并肩”方式重叠形成的化学键称为π键，
因为杂化轨道不能形成π键，所以只有未杂化的p轨道才能形成π键。
定义：3个及以上原子构成的离子团或分子中，原子有彼此平行的未参与杂化 的p轨道电子，连贯重叠在一起构成π型化学键，又称为离域或共轭大π键。
•
5.宇宙的其他地方对于地球上发生的 任何事 物根本 不在乎 。绕着 太阳公 转的行 星的运 动似乎 最终会 变成混 沌，尽 管其时 间尺度 很长。 这表明 随着时 间流逝 ，任何 预言的 误差将 越来越 大。在 一段时 间之后 ，就不 可能预 言运动 的细节 。
•
6.太阳和其他恒星绕着银河系的运动 ，以及 银河系 绕着其 局部星 系团的 运动也 是混沌 的。我 们观测 到，其 他星系 正离开 我们运 动而去 ，而且 它们离 开我们 越远， 就离开 得越快 。这意 味着我 们周围 的宇宙 正在膨 胀：不 同星系 间的距 离随时 间而增 加。
2021-2022学年高二化学 物质结构与性质——全面剖析大π键讲义
全面剖析大π键【方法与规律】1、大π键的定义在多原子分子中，如有相互平行的p轨道，它们连贯地“肩并肩”地重叠在一起构成一个整体，p电子在多个原子间运动形成π型化学键，这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键或共轭大π键2、大π键的形成条件(1)所有参与形成离域π键的原子在同一平面上，因此中心原子采取sp2杂化或sp杂化(2)参与形成离域π键的原子都必须提供一个或两个相互平行的p轨道(3)形成离域π键的p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍3、大π键表示方法：nmπ，m为原子个数，n为共用电子个数，m≤2n如：43π指平行于p轨道的数目有3个(一般粒子有几个原子，就是几个p轨道)，平行p轨道里的电子数为44、m和n的计算方法(1)ABn型的分子或离子【方法一】①m为原子个数：一般粒子有几个原子，就是几个p轨道，如：SO2有3个原子形成π键，则m=3②n值的计算a．分析出参与形成离域π键的每个原子形成几个σ键b．形成σ键后，若只有一个成单电子，则该电子参与形成大π键，若没有成单电子，则最多有一对孤对电子参与形成大π键物质分析方法大π键SO2S、O原子的电子式分别为：、，中心原子S采取sp2杂化，形成2个σ键，还有4个电子即2对孤对电子，S原子最多提供1对孤对电子形成大π键，O原子形成1个σ键后，还有5个电子，有1个单电子，则两个O原子的单电子参与形成大π键，故n=2+2×1=4，因此SO2大π键为43π43πO3O原子的电子式分别为：，中心原子O采取sp2杂化，形成2个σ键，还有4个电子即2对孤对电子，中心O原子最多提供1对孤对电子形成大π键，配位O原子形成1个σ键后，还有5个电子，有1个单电子，则两个O原子的单电子参与形成大π键，故n=2+2×1=4，因此O3大π键为43π43πNO2－N、O原子的电子式分别为：、，中心原子N采取sp2杂化，形成2个σ键，还有3个电子则有1个单电子，中心N原子最多提供1个单电子形成大π键，配位O原子形成1个σ键后，还有5个电子，有1个单电子，则两个O原子的单电子参与形成大π键，由于带一个单位的负电荷，也要参与形成大π键，故n=1+1+2×1=4，因此NO2－大π键为43π43π规律①若微粒互为等电子体，则大π键是相同的；②若为离子，n的数值遵循“阴加阳减”CO2C、O原子的电子式分别为：、，中心原子C采取sp杂化，形成2个σ键，还有2个电子即1对孤对电子，中心C原子最多提供1对孤对电子形成大π键，O原子形成1个σ键后，还有5个电子，有1个单电子，则两个O原子的单电子参与形成大π键，由于带一个单位的负电荷，也要参与形成大π键，故n=2+2×1=4，因此CO2大π键为43π43π同理SCN—、NO2+、N3—互为等电子体，则大π键是相同的，大π键为43π物质分析方法大π键CO32—C、O原子的电子式分别为：、，中心原子C采取sp2杂化，形成3个σ键，还有1个单电子，中心C原子最多提供1个单电子形成大π键，O原子形成1个σ键后，还有5个电子，有1个单电子，则3个O原子的单电子参与形成大π键，由于带2个单位的负电荷，也要参与形成大π键，故n=1+2+3×1=6，因此CO32—大π键为64π64π同理NO3—、SO3互为等电子体，则大π键是相同的，大π键为64π【方法二】①m为原子个数：一般粒子有几个原子，就是几个p轨道，如：SO2有3个原子形成π键，则m=3②n值的计算(3个部位加起来的总和)a．中心原子=中心原子价电子数－形成σ键所提供的电子总数－孤电子数b．成键原子=成单电子数总和c．外界：阴阳离子，遵循“阴加阳减”物质分析方法大π键SO2①S的杂化：sp2②形成大π键的p轨道电子总数a．中心S原子=中心原子价电子数－形成σ键所提供的电子总数－孤电子数=6－2×1－2=2b．成键原子=2×1=2c．外界：0n=2+2=4，因此SO2大π键为43π43πNO2+①N的杂化：sp②形成大π键的p轨道电子总数a．中心N原子=中心原子价电子数－形成σ键所提供的电子总数－孤电子数=5－2×1－0=3b．成键原子=2×1=2c．外界：－1n=3+2－1=4，因此NO2+大π键为43π43πSO3①S的杂化：sp2②形成大π键的p轨道电子总数a．中心S原子=中心原子价电子数－形成σ键所提供的电子总数－孤电子数=6－3×1－0=3b．成键原子=3×1=3c．外界：0n=3+3=6，因此SO3大π键为64π64πNO3—①N的杂化：sp2②形成大π键的p轨道电子总数a．中心N原子=中心原子价电子数－形成σ键所提供的电子总数－孤电子数=5－3×1－0=264πb ．成键原子=3×1=3 c．外界：1n=2+3+1=6，因此NO3—大π键为64π【方法三】①m为原子个数：一般粒子有几个原子，就是几个p轨道，如：SO2有3个原子形成π键，则m=3②n值的计算a．先计算微粒的总价电子数(a)b．计算原子之间的σ键，一对σ键存在2个电子(b)c．中心原子的孤对电子数(c)d．外围原子的价层电子中的孤对电子数，如:O原子为2s、2p中各有1对，共4个电子(d)③n=a－b－c－d物质分析方法大π键SO2总价电子数a=6+6×2=18σ键电子数b=2×2=4中心原子的孤对电子数c=2外围原子的价层电子中的孤对电子数d=2×4=8n=a－b－c－d=18－4－2－8=4，因此SO2大π键为43π43πNO2+总价电子数a=5+6×2－1=16σ键电子数b=2×2=4中心原子的孤对电子数c=0外围原子的价层电子中的孤对电子数d=2×4=8n=a－b－c－d=16－4－0－8=4，因此NO2+大π键为43π43πSO3总价电子数a=6+6×3=24σ键电子数b=3×2=6中心原子的孤对电子数c=0外围原子的价层电子中的孤对电子数d=3×4=12n=a－b－c－d=24－6－0－12=6，因此SO2大π键为64π64πNO3—总价电子数a=5+6×3+1=24σ键电子数b=3×2=6中心原子的孤对电子数c=0外围原子的价层电子中的孤对电子数d=3×4=12n=a－b－c－d=24－6－0－12=6，因此NO3—大π键为64π64π(2)多个中心原子(AmBn)型的分子或离子——用方法一①m为原子个数：一般粒子有几个原子，就是几个p轨道，如：SO2有3个原子形成π键，则m=3②n值的计算a．分析出参与形成离域π键的每个原子形成几个σ键b．形成σ键后，若只有一个成单电子，则该电子参与形成大π键，若没有成单电子，则最多有一对孤对电子参与形成大π键物质分析方法大π键C原子的电子式为：，每个C原子采取sp2杂化，形成3个σ键，每C原子有1个成单电子，该单电子参与形成大π键，因此其大π键为66π66πC、N原子的电子式为：、，C原子都采取sp2杂化，形成3个σ键，每C原子有1个成单电子，该单电子参与形成大π键，N原子形成2个σ键，还有3个电子，有一个成单电子参与形成大π键，所以n=5×1+1=6，因此其大π键为66π66π物质分析方法大π键C、N原子的电子式为：、，C原子都采取sp2杂化，形成3个σ键，每C原子有1个成单电子，该单电子参与形成大π键，N原子形成3个σ键，还有1对孤对电子，这对孤对电子一定参与形成大π键，所以n=4×1+2=6，因此其大π键为65π65πC、N原子的电子式为：、，C原子都采取sp2杂化，形成3个σ键，每C原子有1个成单电子，该单电子参与形成大π键，1号N原子形成3个σ键，还有1对孤对电子，这对孤对电子一定参与形成大π键，2号N原子形成2个σ键，还有3个电子，则有一个成单电子参与形成大π键，所以n=3×1+2+1=6，因此其大π键为65π65πC、O原子的电子式为：、，C原子都采取sp2杂化，形成3个σ键，每C原子有1个成单电子，该单电子参与形成大π键，O原子形成2个σ键，还有4个电子即2对孤对电子，O原子最多提供1对孤对电子形成大π键，所以n=4×1+2=6，因此其大π键为65π65πC、S原子的电子式为：、，C原子都采取sp2杂化，形成3个σ键，每C原子有1个成单电子，该单电子参与形成大π键，S原子形成2个σ键，还有4个电子即2对孤对电子，S原子最多提供1对孤对电子形成大π键，所以n=4×1+2=6，因此其大π键为65π65πC、Se原子的电子式为：、，C原子都采取sp2杂化，形成3个σ键，每C原子有1个成单电子，该单电子参与形成大π键，Se原子形成2个σ键，还有4个电子即2对孤对电子，Se原子最多提供1对孤对电子形成大π键，所以n=4×1+2=6，因此其大π键为65π65πC原子的电子式为：，C原子都采取sp2杂化，形成3个σ键，每C原子有1个成单电子，该单电子参与形成大π键，所以n=4×1=4，因此其大π键为44π44π。
大π键(化学)
大π键(化学) work Information Technology Company.2020YEAR大π键1.定义：在多原子分子中如有相互平行的p轨道，它们连贯重叠在一起构成一个整体，p电子在多个原子间运动形成π型化学键，这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键，或大π键。
2.形成大π键的条件①这些原子都在同一平面上；②这些原子有相互平行的p轨道；③p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍。
是3个或3个以上原子形成的π键通常指芳环的成环碳原子各以一个未杂化的2p轨道，彼此侧向重叠而形成的一种封闭共轭π键。
例如，苯的分子结构是六个碳原子都以sp2杂化轨道结合成一个处于同一平面的正六边形，每个碳原子上余下的未参加杂化的p轨道，由于都处于垂直于苯分子形成的平面而平行，因此所有p轨道之间，都可以相互重叠而形成以下图式：苯的大π键是平均分布在六个碳原子上，所以苯分子中每个碳碳键的键长和键能是相等的又如，1，3-丁二烯分子式为H2C=CH-CH=CH2.4个碳原子均与3 个原子相邻，故采用sp2杂化。
这些杂化轨道相互重叠，形成分子σ骨架，故所有原子处于同一平面。
每个碳原子还有一个未参与杂化的p轨道，垂直于分子平面，每个p轨道里面有一个电子，故丁二烯分子中存在一个“4轨道4电子”的p-p大π键。
通常用bπa 来表示，其中a为平行的p轨道的数目，b表示平行p轨道里电子数。
3.分类：离域π键：在这类分子中，参与共轭体系的所有π 电子的游动不局限在两个碳原子之间，而是扩展到组成共轭体系的所有碳原子之间。
这种现象叫做离域。
共轭π键也叫离域键或非定域键。
由于共轭π 键的离域作用，当分子中任何一个组成共轭体系的原子受外界试剂作用时，它会立即影响到体系的其它部分。
共轭分子的共轭π键或离域键是化学反应的核心部位。
定域π键：有机分子中只包含σ 键和孤立π 键的分子称为非共轭分子。
这些σ 键和孤立π 键，习惯地被看成是定域键，即组成σ 键的一对σ 电子和孤立π 键中一对π电子近似于成对地固定在成键原子之间。
高考化学大π键教学课件
常见几种物质的
1,3-丁二烯分子中的大
在1，3-丁二烯分子中，四个碳原子都是 sp2杂化轨道，一条用于形成C-C σ键， 两条用于形成C-Hσ键，未参与杂化的 2P轨道用于形成π键
常见几种物质的
CO2分子中的大
CO2中的C是sp杂化，两个杂化轨道分别与两个氧成σ键。C剩余两 个彼此垂直的未杂化的2p轨道（与C-σ键也垂直）,每个轨道有一个
子上有一个未杂化的垂直于分子平面的p轨道；其中容纳一个
电子，有两个O各得了1个电子，所以结构式如下图。故四个原
子各有1个p轨道参与形成大π键，有未成对电子的优先。
所以共有6个电子形成大π键，符号为
6 4
常见几种物质的
O3分子中的大
O3分子的中心O原子采取sp2杂化，只有1个p轨道未杂化。1个sp2杂 化轨道容纳孤电子对、另2个sp2杂化轨道和两个端位O原子形成两个 σ键，所以，中心O原子未杂化的p轨道上2个电子和两个配位O原子 上P轨道中各1个电子，共有4个电子，形成离域π34
常见几种物质的
石墨分子中的大
结构是层形结构，每层是由无限个碳六元环所形成的平面，其中的碳原子 取sp2杂化，与苯的结构类似，每个碳原子尚余一个未参加杂化的p轨道， 垂直于分子平面而相互平行。平行的n个p轨道形成了一个p-p大π键。n个 电子弥散在整个层的n个碳原子形成的大π键里，电子在这个大πnn键中可 以自由移动，所以石墨能导电。
Байду номын сангаас
分析步骤
用杂化轨道类型 找出未杂化的p轨 道数确定π键数
分析原子中 未成σ键的电
子分布
确定πab
电子。两侧的每个O原子的价轨道的三个2p轨道中,一个与C成σ键,
另外两个彼此垂直,分别和C未杂化的2P轨道平行。所以CO2分子中 与两套大
第67讲-范德华力 氢键 大π键(课件)
②在附近有电负性大, 半径小的原子(F、O、N)
（3）表示方法 一般: A－H … B－
表示式：氢键可以用A—H…B表示。
X和Y都是电负性较大、半径极小的非金属原子（一般是Ｎ、Ｏ、Ｆ）。 表示式中的实线表示共价键，虚线表示氢键。
特点： 氢键具有饱和性和方向性。其键能一般小于40kJ/mol，强度 介于范德华力和化学键之间．因此氢键不属于化学键，而属于一种分 子间作用力。
分子晶体的晶胞堆积方式常为面心立方，配位数12
范德华(1837 － 1923)
荷兰物理学家，分子间吸引力被命名为范 德华力。
范德华力
分子 范德华力（kJ/mol）
HCl 21.14
HBr 23.11
HI 26.00
共价键键能（kJ/mol） 431.8
366
298.7
范德华力
影响范德华力的因素很多，如分子的大小，分子的空间构型， 以及分子中电荷分布是否均匀等
SO3分子中参与形成大π键的电子总 数为1*3+3=6，即形成的大π键为π46
2023
知识重构 重温经典 模型建构 名师导学
第 26 页
1、Cl2（1：2）可溶于水、SO2（1：40）易 溶于水、NH3（1：700）极易溶于水，造成差异 的原因是什么？
2、水与甲醇互溶原因是什么？
水、甲醇互溶
氢键存在增大
范德华力影响分子的物理性质（熔、沸点等）。一般范德华力 越大，熔沸点越高
大π键(化学)
大π键1.定义：在多原子分子中如有相互平行的p轨道，它们连贯重叠在一起构成一个整体, p电子在多个原子间运动形成π型化学键,这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键,或大π键。
2。
形成大π键的条件①这些原子都在同一平面上;②这些原子有相互平行的p轨道；③p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍。
是3个或3个以上原子形成的π键通常指芳环的成环碳原子各以一个未杂化的2p轨道，彼此侧向重叠而形成的一种封闭共轭π键。
例如，苯的分子结构是六个碳原子都以sp2杂化轨道结合成一个处于同一平面的正六边形,每个碳原子上余下的未参加杂化的p轨道，由于都处于垂直于苯分子形成的平面而平行，因此所有p轨道之间，都可以相互重叠而形成以下图式：苯的大π键是平均分布在六个碳原子上，所以苯分子中每个碳碳键的键长和键能是相等的又如，1，3-丁二烯分子式为H2C=CH—CH=CH2.4个碳原子均与3 个原子相邻,故采用sp2杂化。
这些杂化轨道相互重叠，形成分子σ骨架,故所有原子处于同一平面。
每个碳原子还有一个未参与杂化的p轨道,垂直于分子平面，每个p轨道里面有一个电子，故丁二烯分子中存在一个“4轨道4电子”的p-p大π键。
通常用bπa 来表示，其中a为平行的p轨道的数目,b表示平行p轨道里电子数。
3.分类：离域π键：在这类分子中，参与共轭体系的所有π 电子的游动不局限在两个碳原子之间，而是扩展到组成共轭体系的所有碳原子之间。
这种现象叫做离域。
共轭π键也叫离域键或非定域键。
由于共轭π 键的离域作用，当分子中任何一个组成共轭体系的原子受外界试剂作用时，它会立即影响到体系的其它部分。
共轭分子的共轭π键或离域键是化学反应的核心部位。
定域π键：有机分子中只包含σ 键和孤立π 键的分子称为非共轭分子。
这些σ 键和孤立π 键，习惯地被看成是定域键，即组成σ 键的一对σ 电子和孤立π 键中一对π 电子近似于成对地固定在成键原子之间.这样的键叫做定域键。
大π键
大π键;，离域π键，;共轭π键又称离域π键或共轭π键。
包含多个(三个或三个以上)原子的π键。
它的形成是由共面的n个原子各自提供一个相平行的p轨道，组成n个分子轨道，m个π电子在n个原子组成的分子骨架中运动。
这种π型化学键以符号又称离域π键或共轭π键。
表示。
大π键分为：(1)正常大π键；m=n，如苯C6H6中六个碳原子形成的大π键；(2)多电子大π键，m>n，如氯乙烯CH2＝CH—C1，含键；(3)铁电子大π键，m<n如丙烯CH2＝CHCH2。
离域π键子中多个原子有相互平行的p轨道，依次重叠构成一整体。
p电子不再局限在某两个原子之间，而是在多个原子间运动。
这种π型化学键称为离域π键，又称大π键。
用符号πmn表示，其中n为提供p轨道的原子数，m为离域电子数。
在有机物中相当普遍，如C6H6有π66，C5H-5有π65。
无机物中也常遇到，如NO2有π33，NO-3有π64，O3有π43等价键理论把构成两个原子间共价键的电子对看作在这两原子之间运动，称为定域键。
定域键只存在于两个原子之间的共价键。
靠定域键的作用而形成的多原子分子可认为是由相对独立的两个原子间的化学键把原子连接起来的。
这种模型较好地反映了由键上电子云所确定的分子性质如键能、键长、键角、键偶极、键极化度等离域键在多个原子之间形成的共价键。
它包括缺电子多中心键，富电子多中心键，π配键，共轭π键以及夹心键等。
具有离域键的分子不可能用惟一的仅含定域键的结构式描述。
相对于定域键结构而言，体系能量的降低，即体系额外的稳定化能称为离域能或共轭能。
离域能愈大，分子愈稳定。
p, π-共轭；π键与相邻原子上的p轨道发生的共轭。
它分为多电子、缺电子与等电子p,π-共轭三种类型。
例如氯乙烯，CH2＝CH—Cl，的共轭体系是由3个原子(C,C,C1)与4个p电子(π键2个，氯原子2个)组成，共轭π键中的p电子数多于共轭键的原子数，称为多电子p,π-共轭。
大π键表示方式
大π键表示方式大π键（Big Pi Key）是一种新型的输入方式，通过将数字和符号映射到Pi（π）数字的不同位置来实现输入。
这种输入方式具有很强的安全性和隐秘性，因为π的小数位数非常长，大π键可以利用这一特点来实现输入敏感信息的安全传输。
大π键的工作原理是利用π的随机性和无限性来实现输入的复杂性和隐秘性。
通过将数字和符号映射到π的不同位置上，用户可以通过一系列的按键和滑动操作来输入各种信息。
这种输入方式不仅可以用于传统的密码输入，还可以应用在其他需要输入的场景，比如支付密码、数字签名等。
大π键的优点之一是安全性高。
由于π的小数位数非常长，且没有重复序列，因此基于π的输入方式可以实现极高的安全性。
即使输入的过程被窃听或者记录下来，也很难还原出用户输入的信息。
这为用户输入敏感信息提供了很好的保护。
另一个优点是隐秘性。
由于大π键将数字和符号映射到π的不同位置上，因此用户输入的信息表现为一系列的按键和滑动操作，而不是明文的数字和符号。
这种输入方式不会暴露用户输入的信息，从而保护了用户的隐私和个人信息安全。
除此之外，大π键还具有很好的兼容性和易用性。
它可以应用在各种数字输入场景，比如手机输入、电脑输入、支付密码输入等。
用户只需要通过一系列简单的操作就可以完成输入，不需要记忆复杂的密码或者使用特殊的设备。
这为用户提供了很大的方便和便利。
然而，大π键也存在一些局限性。
首先，由于π的小数位数非常长，因此输入的速度可能会比传统的输入方式慢一些。
用户需要花费更多的时间来完成输入操作。
其次，大π键的复杂性可能会导致一些用户在使用时感到困惑和不适应。
一些老年人或者技术水平较低的用户可能会觉得难以接受这种新的输入方式。
为了解决这些问题，我们可以考虑对大π键进行进一步的优化和改进。
首先，可以通过智能算法和预测技术来提高输入的速度和准确性。
比如在用户输入的过程中，系统可以根据用户的输入习惯和输入习惯来进行一定的预测，从而提高用户的输入效率。
高中化学--大π键的书写及认识; (共14张PPT)
分析步骤
确定杂化类型
P轨道形成π键情况
确定ab
布置作业 NO3- NO2- SO2 SO3 OCN- N2O3
2-5共轭大π键
2-5共轭大π键
2-5共轭大π键
π键：原子轨道垂直核间联线并相互平行
进行同号重叠(肩并肩)。
2
1、苯分子中的p-p大π键
H
C
C
H
C
H
H
苯的结构式里的碳-碳键有单键和双键之分，这
种结构满足了碳的四价，可是事实上苯分子的单键 和双键的键长和键能并没有区别，苯的结构式并不 能反映这个事实。用形成p-p大键的概念可以解决 这个矛盾。
1、苯分子中的p-p大π键
苯中的碳原子取sp2杂化，每个碳原子尚余一个未参与杂化的p 轨道，垂直于分子平面而相互平行。所以我们认为所有6个平行p 轨道总共6个电子在一起形成了弥散在整个苯环的6个碳原子上下 形成了一个p-p离域大键，符号66。用p-p大键(有机化学中 的共轭体系)的概念苯的结构式写成如下右图更好。后者已经被 广泛应用。
2、丁二烯中p-p大π键
3、CO2分子里的大π键
CO2的碳原子取sp杂化轨道,它的两个未参加杂 化的p轨道在空间的取向是跟sp杂化轨道的轴相 互垂直。CO2分子里有两套3原子4电子符号为 34的p-p大键。
OCO OCO O C O
4、杂C化碳O形3酸2–式根离，离子碳子中原属的子于大上AπY键有3型一分个子垂，直中于心分碳子原平子面取的spp2 轨道；端位的3个氧原子也各有1个垂直于分子平 面的p轨道；分子的总价电子数等于24，3个C－ Os键有6个电子，每个氧原子上有2个不与分子平 面垂直的孤对电子对，因此4个平行p轨道中共有 2道4-66电-3子×p4-=p6大个电键子，，符所号以为CO4362。–离子中有1个4轨
氮及大π键ppt课件
31
所以 N2O3 分子中 N 1 和左边的
两个氧在 z 方向形成
4。
3
N 1 与氧之间的键长在 121 pm
左右。
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32
N 2 为 sp2 不等性杂化
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33
有单电子的杂化轨道和一个氧 原子及 N 1 各成一个σ键。
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34
pz 轨道的一个电子与右边氧 原子的 pz 轨道的电子成 键。
NO2 的键联关系如图
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54
N2O5 分子中每个 N 均采取 sp2 等性杂化，
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55
每个 N 与 O 形成 3 个 键。
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56
每个 N 的 pz 轨道上有两个
电子，4 个端基 O 各有 1 个 pz
电子，分别形成两个
4 3
。
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57
N2O5 分子中的 7 个原子共平面， N－O－N 键角接近 180，虽然不成直 线，但这种弯曲在分子平面内。
这是 N2O3 不稳定的结构因素， 温度稍高将分解。
N2O3 —— NO + NO2
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28
N 1 为 sp2 等性杂化
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有单电子的杂化轨道和两个氧 原子及 N 2 各成一个σ键。
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pz 轨道有两个电子，两个 氧原子各有一个 pz 电子。
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5、成键原子的电负性差。原 Nhomakorabea之间选择哪一种方式成键，要综合考虑各种因素。
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一般情况下，半径小的原子间成键，双键或 三键有优势。因为原子体积小，有利于p轨道 的重叠形成双键，而且形成双键后又降低了 电子之间的斥力。 因为氢原子除成键电子外没有其它电子，其 所形成的共价键情况特殊。 H—F 562.6kJ/mol H—Cl 431.4kJ/mol H—Br 365.7kJ/mol H—I 298.4kJ/mol H—H 435.6kJ/mol
大π键表示方式
大π键表示方式1.介绍大π键及其重要性1.1大π键的定义大π键是指由两个相邻的原子间存在的共轭双键和共轭三键所组成的键，通常由一个非常大的π轨道系统形成。
这种类型的键在有机化合物中非常常见，它们对分子的结构和性质有着重要的影响。
1.2大π键的重要性大π键不仅可以影响化合物的电子结构和成键性质，还可以影响化学反应的速率和产物选择。
因此，研究大π键的表示方式对于理解有机分子的性质和反应机理至关重要。
2.大π键的表示方式2.1 Lewis结构Lewis结构是表示有机分子中大π键的最简单和直观的方式之一。
通过Lewis结构，可以清晰地看到分子中的π电子体系以及键的位置和类型。
2.2共振结构有机分子中的大π键通常会存在共振结构，这些共振结构可以很好地反映出π电子在分子中的分布情况。
因此，通过共振结构可以更全面地理解大π键的性质和行为。
2.3分子轨道理论分子轨道理论是一种用来描述分子电子结构的理论方法，通过计算分子轨道可以得到大π键的形状、大小和能量。
这种方法提供了一种深入了解大π键的方式，对于理解分子的光电性质和反应性质有着重要的意义。
3.大π键表示方式的比较和应用3.1各种表示方式的优缺点比较Lewis结构简单直观，但无法表达共振性质；共振结构能够更全面地描述大π键的性质，但过于复杂；分子轨道理论提供了深入了解大π键的方式，但计算成本高。
因此，不同的表示方式适用于不同的研究目的和需求。
3.2应用举例以苯分子为例，通过Lewis结构可以清晰地看到苯环上的大π键；通过共振结构可以理解苯环的共振性质；通过分子轨道理论可以计算出苯环中π电子的排布情况和能级分布。
4.大π键表示方式在有机化学研究中的应用4.1有机分子设计与合成通过对大π键表示方式的研究和应用，可以指导新型有机分子的设计和合成，提高有机化合物的性能和功能。
4.2化学反应机理研究大π键表示方式的比较和应用可以帮助研究者深入理解有机化学反应的机理和动力学，为有机合成提供理论指导和实验依据。
大π键(化学)
大π键1.定义：在多原子分子中如有相互平行的p轨道，它们连贯重叠在一起构成一个整体，p电子在多个原子间运动形成π型化学键，这种不局限在两个原子之间的π键称为离域π键，或大π键。
2.形成大π键的条件①这些原子都在同一平面上；②这些原子有相互平行的p轨道；③p轨道上的电子总数小于p轨道数的2倍。
是3个或3个以上原子形成的π键通常指芳环的成环碳原子各以一个未杂化的2p轨道，彼此侧向重叠而形成的一种封闭共轭π键。
例如，苯的分子结构是六个碳原子都以sp2杂化轨道结合成一个处于同一平面的正六边形，每个碳原子上余下的未参加杂化的p轨道，由于都处于垂直于苯分子形成的平面而平行，因此所有p轨道之间，都可以相互重叠而形成以下图式：苯的大π键是平均分布在六个碳原子上，所以苯分子中每个碳碳键的键长和键能是相等的又如，1，3-丁二烯分子式为H2C=CH-CH=CH2.4个碳原子均与3 个原子相邻，故采用sp2杂化。
这些杂化轨道相互重叠，形成分子σ骨架，故所有原子处于同一平面。
每个碳原子还有一个未参与杂化的p轨道，垂直于分子平面，每个p轨道里面有一个电子，故丁二烯分子中存在一个“4轨道4电子”的p-p大π键。
通常用bπa 来表示，其中a为平行的p轨道的数目，b表示平行p轨道里电子数。
3.分类：离域π键：在这类分子中，参与共轭体系的所有π 电子的游动不局限在两个碳原子之间，而是扩展到组成共轭体系的所有碳原子之间。
这种现象叫做离域。
共轭π键也叫离域键或非定域键。
由于共轭π 键的离域作用，当分子中任何一个组成共轭体系的原子受外界试剂作用时，它会立即影响到体系的其它部分。
共轭分子的共轭π键或离域键是化学反应的核心部位。
定域π键：有机分子中只包含σ 键和孤立π 键的分子称为非共轭分子。
这些σ 键和孤立π 键，习惯地被看成是定域键，即组成σ 键的一对σ 电子和孤立π 键中一对π 电子近似于成对地固定在成键原子之间。
这样的键叫做定域键。
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O
C OO
O
C OO
5、O3分子里的大π键
O3分子的中心O原子采取sp2杂化，和两 个端位O原子形成两个s键，另外中心O原 子和配位O原子都有p轨道，共有4个电子, 小于轨道数的两倍6，满足上述条件即可形 成离域Π34键。
O OO
O OO
6、石墨分子结构是层形结构，每层是由无限 个碳 六元环所形成的平面，其中的碳原子取sp2杂化， 与苯的结构类似，每个碳原子尚余一个未参与杂化 的p轨道，垂直于分子平面而相互平行。平行的n个 p轨道形成了一个p-p大键。n个电子弥散在整个 层键的中n可个以碳自原由子移形动成，的所大以石键墨里能，导电电子。在这个大pnn
2-5共轭大π键
2-5共轭大π键
π键：原子轨道垂直核间联线并相互平行
进行同号重叠(肩并肩)。
2
1、苯分子中的p-p大π键
H
H
C
H
CCCC来自HCH
H
苯的结构式里的碳-碳键有单键和双键之分，这
种结构满足了碳的四价，可是事实上苯分子的单键 和双键的键长和键能并没有区别，苯的结构式并不 能反映这个事实。用形成p-p大键的概念可以解决 这个矛盾。
1、苯分子中的p-p大π键
苯中的碳原子取sp2杂化，每个碳原子尚余一个未参与杂化的p 轨道，垂直于分子平面而相互平行。所以我们认为所有6个平行p 轨道总共6个电子在一起形成了弥散在整个苯环的6个碳原子上下 形成了一个p-p离域大键，符号66。用p-p大键(有机化学中 的共轭体系)的概念苯的结构式写成如下右图更好。后者已经被 广泛应用。
2、丁二烯中p-p大π键
3、CO2分子里的大π键
CO2的碳原子取sp杂化轨道,它的两个未参加杂 化的p轨道在空间的取向是跟sp杂化轨道的轴相 互垂直。CO2分子里有两套3原子4电子符号为 34的p-p大键。
OCO OCO O C O
4、杂C化碳O形3酸2–式根离，离子碳子中原属的子于大上AπY键有3型一分个子垂，直中于心分碳子原平子面取的spp2 轨道；端位的3个氧原子也各有1个垂直于分子平 面的p轨道；分子的总价电子数等于24，3个C－ Os键有6个电子，每个氧原子上有2个不与分子平 面垂直的孤对电子对，因此4个平行p轨道中共有 2道4-66电-3子×p4-=p6大个电键子，，符所号以为CO4362。–离子中有1个4轨
分析步骤
确定杂化类型
P轨道形成π键情况
确定ab
布置作业 NO3- NO2- SO2 SO3 OCN- N2O3
2-5共轭大π键