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键角问题

为什么键角越小,结构越不稳定?

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2006-03-29

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    化学键有三个基本参数,既键长,键角和键能,而键角的大小影响到化学键所受到的张力,碳在sp3杂化时正常状态下的键角是108°28′,相邻的化学键没有张力,而在形成环状化合物时,受形成的闭合结构的影响,化学键受到压缩,键角被压缩而减小,化学键就受到一种张力,这张力将迫使化学键要恢复原来应有的键角,这就使化学键有断裂的趋势,这这分子的内能也比较大,分子就不稳定,容易发生反应,如在环烷烃里,碳环中的碳原子数小于5时键张力就比较大,反应的活性大,分子不稳定。
    而碳环中碳原子数大于5的就比较稳定,特别的6元环中的椅式结构,C-C键角最接近108°,其就最稳定。而船式结构,键张力最大,在6元环里是最不稳定的,所以自然界中,许多环状化合物多是5元环和6元环的。
  形成的碳环,包括杂环化合物以6元环最稳定,若环中的原子数再多,环的稳定因素又受其他因素的影响。  。

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