取向力
极性分子相互靠近时,因分子的固有偶极之间同极相斥异极相吸,使分子在空间按一定取向排列,使体系处于更稳定状态。这种固有的偶极间的作用力称为取向力,又称作偶极-偶极作用力(Dipole-dipole interactions,或簡稱偶極-偶極力)。其实质是静电力。
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极性分子相互靠近时,因分子的固有偶极之间同极相斥异极相吸,使分子在空间按一定取向排列,使体系处于更稳定状态。这种固有的偶极间的作用力称为取向力,又称作偶极-偶极作用力(Dipole-dipole interactions,或簡稱偶極-偶極力)。其实质是静电力。
巨型共價結構是一些有巨型結構的共價化合物,這些化合物中的共價鍵遍佈了整個結構,鍵合了所有原子。 例子 碳 鑽石 石墨 二氧化硅 沙 石英 硅 碳化硅 硼 碳化硼 *氮化硼
共价半径定义为由共价键结合的两个原子核之间距离的一半,單位通常使用皮米(pm)或埃(Å)。He、Ne、Ar等原子无共价半径数据,因至今未合成其任何共价化合物。 同周期元素的单键共价半径的变化规律为从左至右逐渐缩小,可认为是原子核对电子引力增大的缘故。 共价半径表 我們可針對一小組分子,分别對单鍵,雙鍵,和三鍵的实验及计算数据做自洽擬合,得到共價半徑,詳列如下。 類似的方法是使用四面体分子做自洽擬合。 参考文献 无机化学.上册/北京师范大…
键三角,又称van Arkel-Ketelaar图或van Arkel-Ketelaar三角。键三角通过二元化合物(或单质)的电负性来确定该物质离子键、共价键和金属键的成分。键三角的横、纵坐标分别是两种元素的电负性和、差。三个顶点分别代表着离子键、共价键、金属键。 三角表明物质的键型通常不是单一的,而是多种键型混杂。 键三角的发展史 早期非定量键三角 很久以前化学家们就认识到化学键可以分为三种典型类型:离子键、共价键和金属键。 1928…
]] σ键(西格马键)是价键理论和分子轨道理论中一种化学键的名称。由两个相同或不相同的原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠而形成的共价键,叫做σ键。一般“单键”属于σ键,比如C-H, O-H, N-H, C-C, C-Cl等。 σ键是原子轨道沿轴方向重叠而形成的,具有较大的重叠程度,因此σ键比较稳定。σ键是能围绕对称轴旋转,而不影响键的强度以及键跟键之间的角度(键角)。根据分子轨道理论,两个原子轨道充分接近后,能通过原子轨道的线性组合,形成…
鍵結斷裂,或簡稱斷裂,是指分子在解离過程中的化学键分裂。分子經過鍵結斷裂後,產生兩個或兩個以上的產物。 鍵結斷裂有2種形式:均勻斷裂(homolytic cleavage)和非均勻斷裂(heterolytic cleavage),取決於斷裂過程中電子的分配狀況。 σ鍵的三重態和單重態激發能可用來判斷斷裂的結果是均勻或是非均勻的。 但金屬間的σ鍵的激發能並不遵循上述的判斷法則,因為它具有非常高的激發能。 均勻斷裂 均勻斷裂 (homoly…
配位化学中,配位数(Coordination number)指化合物中中心原子周围的配位原子个数,此概念首先由阿尔弗雷德·维尔纳在1893年提出。 配位数通常为2-8,也有高达10以上的,如铀和钍的双齿簇状硝酸根离子U(NO3)62−、Th(NO3)62−,及2007年研究的PbHe152+离子(铅的配位数至少为15),2015年研究的CoB16−(配位数为16)。 此概念也可延伸至任何化合物,也就是配位数等同于共价键键连数,例如,可以…
电子效应,理论有机化学基本概念之一。细分为两大类:一类是涉及π键的共轭效应;一类是涉及σ键的诱导效应和超共轭效应。 电子效应本质上来讲就是由于不同原子之间存在电负性的差别,这个差别导致了化学键的极化。这种极化的结果可以沿着化学键传导,从而对分子本身的物理性质和化学性质产生了影响。 類別 诱导效应 诱导效应沿单键传递,特点是衰减得很快,其影响一般不超过三个原子以外。 例如氯乙酸-氯丙酸-氯丁酸序列酸性比较: 共轭效应 共轭效应存在于共轭双…
在有機化學中,環張力是當分子內的鍵結形成不正常角度時存在的不穩定類型。張力大多在小的環上,像是環丙烷和環丁烷這種其碳-碳-碳角度與近乎109°的理想值大大偏離的類型。. 由於它們的高張力,使得這些小環的燃燒熱升高了。 環張力是從角張力、皮策張力或構形張力,和外環張力或凡得瓦張力結合而來。角張力最簡單的例子是小的環烷類像環丙烷和環丁烷,如下面所討論的。此外,在無法被緩解的環系統中經常有重疊的情況。 (C2(CH2)3)是已知最受張力影響的…
三级氢键(tertiary hydrogen bond)指在转移核糖核酸(tRNA)折叠成倒L字母形结构中,各种不同的氢键供体与接纳体基团之间所形成的氢键。三级氢键并非普通双螺旋RNA片段中碱基对间的氢键,而是用来维系tRNA三级折叠结构的氢键。 参考文献
微型共價結構是一些有微型結構的共價化合物,這些化合物中的共價鍵不足以遍佈整個結構以致鍵合所有原子。 例子 石墨 碳纤维 硅 硼 参考 * [http://highscope.ch.ntu.edu.tw/wordpress/?p=14212 簡單化學鍵結構概念] ,賴亭吟著寫、陳藹然責任編輯,國科會高瞻計畫資源平台。
奇电子分子是指中心原子价层电子数为奇数的分子,它们通常用两种方式来使自身稳定。 首先是成键轨道或非键轨道未填满,例如氢分子离子H2+、二氧化氮可以形成单电子键、三电子键等等。它们可以得电子、失电子或双聚形成较稳定的分子: :\rm H_2^+ + e^- \rightarrow H_2 :\rm NO_2 - e^- \rightarrow NO_2^+ :\rm 2NO_2 \rightarrow N_2O_4 其次是反键轨道上电子不…
卤键(XB)是一种卤原子(路易斯酸)和路易斯碱形成的非共价键,尽管卤原子已经形成其他化学键。卤键具体是指卤原子作亲电试剂时形成的相互作用。 成键 卤键与氢键的比较: :氢键:\mathrm{D{-}H \cdots A} :卤键:\mathrm{D{-}X \cdots A} 在两种情况中,D都代表的给体(可以是原子、原子团、分子),它们将电子提供给显正电性的氢原子或卤原子。A代表显负电性的受体。 拓展阅读 *
化学中的中介效应,是英国化学家克里斯托夫·英果尔德在1938年最早提出的概念,指的是通过分子共振式定量判断得出的、取代基的一种吸电子/给电子性质。−M 指具吸电子性的取代基(如 CH3C(O)-、-CN、-NO2);+M 则指给电子性的取代基(如 -OH、-NH2)。 IUPAC 金皮书的定义:取代基因其 p- 或 π- 轨道与分子实体其他部分的 p- 或 π- 轨道发生重叠,而引起的分子在反应速率、电离平衡等方面发生的变化。 參考資料…
誘導效應,即因分子中原子或基團極性(电負性)不同而致使成键电子雲在原子链上向某一方向移动的效應。其本质是静电感應。电子雲偏向电负性较强的基团或原子(如氟)移动。 诱导效应的强弱程度可以通过测量偶极矩而得知,也可以通过比较相关取代羧酸的酸解离常数而大致估量。它随距离的增长而迅速下降,故一般情况下只需要考虑三根键的影响。诱导效应的另外一个特点是电子云是沿原子链移动或传递的,这一点与场效应不同。 诱导作用的大小一般以氢为标准进行比较:吸电子能…
缺电子分子或缺電子化合物,指分子中的价电子数少于其形成正常共价键所需电子数的化合物。 例如: 乙硼烷若按乙烷结构应需14个价电子,但只含有12个价电子,不能形成像乙烷分子那样的7个二中心二电子键(2c-2e),这时它需要通过三中心二电子键(3c-2e)来补偿。 在分子结构中含有多中心缺电子键的分子称为缺电子分子。 缺电子分子是指中心原子价层电子数少于8的分子,它们通常用两种方式来使自身稳定。 第一种是形成多中心键,使得HOMO电子的离域…
三中心四电子键是用来解释超价分子中成键情况的一种模型,这些分子包括五氟化磷、六氟化硫、氟化氙以及氟化氢根离子。 也被叫做Pimentel-Rundle三中心模型,因为早在1951年,就发表了相关研究,而该研究是建立在Robert E. Rundle对于缺电子成键研究上的。 这个模型主要研究三个成直线原子间的成键,例如XeF2中的成键情况。该模型使用了三个并排成直线原子轨道来描述直线型的F-Xe-F分子。Xe-F键是由中心原子(Xe)的全…
的3300和3210cm−1处有强烈的吸收峰。能量较高的峰对应普通的N-H键振动,而能量较低的峰则是N-H键与B-H键结合的结果。如果将溶液稀释,3300 cm−1处的吸收峰会增强,而3210 cm−1处的吸收则明显减弱,证明了这是一个分子间的相互作用。 硼烷氨的晶体检测结果,再一次使大家的目光集中在了双氢键。在这个分子中,如同 Brown 和 Hazeltine 研究的那样,氮上的氢带有部分正电荷,表示为Hδ+,而硼上的氢则带有负电荷…
键合异构是配位化合物结构异构的一种形式,配体通过不同的配位原子与中心原子配位。生成的配合物称为键合异构体,配体称为两可配体。 历史 首先制得的键合异构体是[Co(NH3)5(NO2)]Cl2,制得的两种该钴配合物具有不同的物理性质。红色异构体中亚硝酸根以氮原子配位,黄色异构体中亚硝酸根则以一个氧原子配位,写为[Co(NH3)5(ONO)]2+。进一步的实验表明,在紫外线照射下,红色的异构体会自发转变为黄色的异构体。 虽然键合异构现象早在…