碳碳雙鍵穩定還是碳碳單鍵穩定?怎麼判斷?軍武資料庫2020-02-24 17:41:32

謝邀,穩定與否主要看鍵長和鍵能啊。

簡單的說鍵長越短越穩定,同時鍵長度相近的時候能鍵能越高越穩定啊。

直接說數字吧,

C-C 的鍵長是 1。54Å,鍵能是332kJ/Mol

C=C的鍵長是1。34Å,鍵能是611kJ/Mol

在這個對比上,不論是鍵長還是鍵能C=C都比C-C要更趨向於穩定態。

碳碳雙鍵穩定還是碳碳單鍵穩定?怎麼判斷?

再說下碳碳雙鍵吧,其實就是烯。

碳碳雙鍵穩定還是碳碳單鍵穩定?怎麼判斷?

咱們常見的聚乙烯就是這麼一種烯。聚乙烯可以拉成很細的絲根本不斷裂,可以說是最結實的碳有機化合物之一了。

而C-C碳單鍵是一種碳的σ鍵,如果沒有支撐結構(例如金剛石)的話,σ鍵鍵是很容易遊離出去的,例如石油的裂解反應,首先會生成各甲烷,這就是CH3的裂解出來的狀態。

碳碳雙鍵穩定還是碳碳單鍵穩定?怎麼判斷?

這就是典型的碳單鍵斷裂,再加高溫度才會有各種烯出現,這才是碳雙鍵斷裂。

從這個反應中也可以看出來碳的雙鍵是比單鍵要穩定一些的。

但要注意的是碳單鍵如果有合適的支撐結構的話

碳碳雙鍵穩定還是碳碳單鍵穩定?怎麼判斷?

那麼就會趨近於更加穩定的狀態,但是,這裡面就會形成大量的“共價鍵”。這些共價鍵的鍵長會小於1。54Å而達到1。09Å的長度剛剛在開始說過鍵長越短越穩定。在這種共價鍵的狀態下的C-C鍵則遠遠比C=C要穩定的多,但是這種現象是一個特例。

碳碳雙鍵穩定還是碳碳單鍵穩定?怎麼判斷?

比如說石墨,石墨的共價鍵原子之間的間隔是1。42Å,而層間的原子鍵長度則達到了3。35Å這就導致了層間的C-C鍵幾乎沒有什麼穩定性。這也是為什麼用一塊透明膠條就可以做出石墨烯的根本原因了。