题目
烯丙基 _(2)C=!=!= CH-C(H)_(2) 和丙烯基 _(3)C-CH=CH 自由基中的各个C原子采用什-|||-么杂化轨道?形成什么π键?写出结构式,说明C原子骨架的构型;说明哪个自由基较稳定,-|||-为什么?
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定烯丙基自由基的杂化轨道和π键
烯丙基自由基 ${H}_{2}C=\!=\!= CH-C{H}_{2}$ 中，中心碳原子（C2）采用sp^2杂化轨道，形成一个π键（π2^2）。两个端碳原子（C1和C3）也采用sp^2杂化轨道，形成一个π键（π2^2）。因此，烯丙基自由基的结构式为：
${H}_{2}C=\!=\!= CH-C{H}_{2}$，其中C1和C3形成sp^2杂化轨道，C2形成sp^2杂化轨道，形成π键（π2^2）。
步骤 2：确定丙烯基自由基的杂化轨道和π键
丙烯基自由基 ${H}_{3}C-CH=CH$ 中，中心碳原子（C2）采用sp^2杂化轨道，形成一个π键（π2^2）。端碳原子（C1）采用sp^3杂化轨道，形成一个σ键。因此，丙烯基自由基的结构式为：
${H}_{3}C-CH=CH$，其中C1形成sp^3杂化轨道，C2形成sp^2杂化轨道，形成π键（π2^2）。
步骤 3：比较烯丙基自由基和丙烯基自由基的稳定性
烯丙基自由基的稳定性高于丙烯基自由基，因为烯丙基自由基中的自由电子可以离域到整个π键系统中，形成一个稳定的π键（π3^3）。而丙烯基自由基中的自由电子只能在中心碳原子的p轨道中，没有离域，因此稳定性较低。
烯丙基自由基 ${H}_{2}C=\!=\!= CH-C{H}_{2}$ 中，中心碳原子（C2）采用sp^2杂化轨道，形成一个π键（π2^2）。两个端碳原子（C1和C3）也采用sp^2杂化轨道，形成一个π键（π2^2）。因此，烯丙基自由基的结构式为：
${H}_{2}C=\!=\!= CH-C{H}_{2}$，其中C1和C3形成sp^2杂化轨道，C2形成sp^2杂化轨道，形成π键（π2^2）。
步骤 2：确定丙烯基自由基的杂化轨道和π键
丙烯基自由基 ${H}_{3}C-CH=CH$ 中，中心碳原子（C2）采用sp^2杂化轨道，形成一个π键（π2^2）。端碳原子（C1）采用sp^3杂化轨道，形成一个σ键。因此，丙烯基自由基的结构式为：
${H}_{3}C-CH=CH$，其中C1形成sp^3杂化轨道，C2形成sp^2杂化轨道，形成π键（π2^2）。
步骤 3：比较烯丙基自由基和丙烯基自由基的稳定性
烯丙基自由基的稳定性高于丙烯基自由基，因为烯丙基自由基中的自由电子可以离域到整个π键系统中，形成一个稳定的π键（π3^3）。而丙烯基自由基中的自由电子只能在中心碳原子的p轨道中，没有离域，因此稳定性较低。