作业帮 > 化学 > 作业

CH2是什么?为什么所有有机物甲、乙、丙……之间都相差CH2呢?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/22 08:20:20
CH2是什么?为什么所有有机物甲、乙、丙……之间都相差CH2呢?
如甲醇CH3OH 乙醇CH3CH2OH
甲酸HCOOH 乙酸CH3COOH
乙炔C2H2 丙炔 C3H4
楼主注意了!
1、CH2可以称为C2H4的实验式,但不能正确反映C2H4的性质
2、CH2如果看作取代基,则其为亚甲基(-CH2-)
3、如果看作自由基体则称为碳烯,又名卡宾(Carbene)
卡宾是一类只有6个价电子的二价碳原子的中性化合物(虽然根据命名法可称为甲烯,但实际上不存在这种命名,也不存在这种物质),标准写法,如下:
:CH2,:CCl2,:CF2等等都是卡宾.
但CO由于其成键的特殊性不算.
产生方法如下:
CHCl3→[O(CH3)3]-→Cl3C-→Cl2C:+Cl-
CCl3COO-→CO2+Cl-+:CCl2
由于卡宾是一类严重缺电子的物质,所以通常为反应中间体,为强亲电试剂,易与()键加成,甚至容易与C-H()键发生插入反应,例子我就不举了.
卡宾有两种结构状态:
单线态:sp2杂化平面结构,两个未共享电子占据同一轨道,自旋方向相反.
三线态:sp杂化线性结构,两个未共享电子各占据一个轨道,自旋方向相同.
单线态能量较低(约33.37.7kJ)/mol),可看作双自由基,可用ESR谱(顺磁共振)测出.
实际测得单线态卡宾的键角约为103度,三线态为136度.
关于你的另一个问题,由于C、H的电负性相差无几,加之H十分小(几乎融入C的电子云,所以-CH2-中的电荷分布相当均匀对外几乎无电荷作用,这就意味着其很难发生亲电反应、亲核反应、消去反应等等反应,只有在高能自由基(F、Cl、卡宾等等)的进攻下才能反应,因此其具有化学惰性,所以当一种物质的单键中“加上”-CH2-(当然首先是不破坏官能团),则对此物质的化学性质无大影响,因而显示其官能团所具有的性质,而不只是结构相似.
于是人们根据这一特点命名了一些物质称同系物,他们都是原物质“加上”了一个-CH2-,而你所说的甲、乙、丙……都是同系物命名法,所以就产生你说发现的规律,即所有有机物甲、乙、丙……之间都相差CH2.