3.2 有机化学中的电子效应.pdf

3.2 有机化学中的电子效应 诱导效应 共轭效应 超共轭效应 3.2 有机化学中的电子效应 电子效应: 有机分子中某个基团的存在, 使某种结构中的电子 云发生了偏移的现象。 诱导效应（inductive effect） 共轭效应（conjugation） 电子效应 超共轭效应（hypercongjugation） 场效应（field effect） （详见“羧酸及其衍生物”) 3.2 有机化学中的电子效应 一、诱导效应 诱导效应(inductive effect)( I ): 因分子中原子或基团的极 性(电负性)不同而引起成键电子云沿着原子链向某一方向移 动的效应。 诱导效应特点： 1）电子云沿原子链传递； 2）诱导效应随着距离的增长迅速减弱，一般只考虑三根键的影响； 3）诱导效应是一种永久效应。 3.2 有机化学中的电子效应 一、诱导效应 δδδ+ δδ+ δ+ δ- CH3 CH2 CH2 CH2 Cl γ β α 氯的电负性大于碳原子，导致α-C带正电性，Cl原子带负电性； 由于α-碳原子带部分正电性, 其电负性大于β-碳原子, 故α-碳原子与β-碳原子间的成 键电子对略偏向α-碳原子, 以致β-碳原子带较少的部分正电性, 用“+”表示； 同理, γ-碳原子带更少的部分正电性, 用“+”表示。 3.2 有机化学中的电子效应 一、诱导效应 诱导效应的方向： 诱导效应一般以乙酸的 α 氢为比较标准。 取代基的电负性小于氢的, 叫给电子基, 用“ +I ”表示; 反之叫吸电子基, 用“-I ”表示。 H-CH COOH 2 给电子的诱导效应 +I 标准 吸电子的诱导效应-I electron -donating inductive effect electron -withdrawing inductive effect 3.2 有机化学中的电子效应 一、诱导效应 诱导效应大小的一般规律： ①与碳原子直接相连的原子，若为同一族，吸电子诱导效 应随原子序数增加而降低；若为同一周期，则从右到左吸 电子效应降低。 -F -Cl -Br -I -OR -SR -F -OR -NR2 -CR3 3.2 有机化学中的电子效应 一、诱导效应 诱导效应大小的一般规律： ②碳原子与不同杂化状态的同一元素相连, s成份越多, 吸电子 能力越强。 - C≡CR ＞ - CH ＝CR2 ＞ - CH2 －CR3 ③带正电荷的基团具有吸电子诱导效应，带负电荷的基团具 有给电子诱导效应。与碳直接相连的原子上具有配位键，也 有强的吸电子诱导效应。 3.2 有机化学中的电子效应 一、诱导效应 诱导效应大小的一般规律： ④具有+I 效应的主要是烷基。 一些常见的吸电子基团的诱导效应的强弱排序： ＋ -NR ＞-NO ＞-CN ＞-COOH ＞-COOR ＞-COR ＞-F ＞-Cl ＞ 3 2 -Br ＞-I ＞-C≡CH ＞-OR ＞-OH ＞-C H ＞-CH ＝CH ＞-H 6 5