- 主题:请教共价键键能强弱和被氧化能力之间是否有关系?关系如何?
我不是化学专业的,但是最近遇到一些化学方面的问题想请教大家。
请问一个问题共价键的键能强弱和被氧化能力之间是否有关系?关系如何?键能越强的共价键是否越难被氧化,惰性越强?
比如由碳原子构成的结构,里面碳与碳之间的键长键能不尽相同,这些强度不同的共价键非均匀分布。那么我现在如果知道哪里的键能高哪里的键能低,我是否就能预测哪里容易被氧化,哪里不容易被氧化?
更加宽泛一点的问题。请问共价键形成的结构,其氧化性强弱取决于什么?和这个共价键的键长和强度有关系吗?会不会共价键越强,越难被氧化?
非常感谢您的关注和帮助。
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FROM 72.221.121.*
完全不能,
虽然你问的问题很复杂,但是正如你举得例子,C-C或者C-H键键能虽然都很大,但是被氧化的趋势都非常高的。而实际上他们很难常温被氧化,主要是动力学的问题。化学反应其实很复杂的,具体到哪个键更容易反应,主要是这个位置的键更容易被活化,键能被降低。就像做官一样,级别都一样,甚至级别低一级(比如副书记比政协主席),位置更重要。
其实键能大小,只能说是受热或者其它能量下更容易锻炼。
【 在 zhuswf (猪猪) 的大作中提到: 】
: 我不是化学专业的,但是最近遇到一些化学方面的问题想请教大家。
: 请问一个问题共价键的键能强弱和被氧化能力之间是否有关系?关系如何?键能越强的共价键是否越难被氧化,惰性越强?
: 比如由碳原子构成的结构,里面碳与碳之间的键长键能不尽相同,这些强度不同的共价键非均匀分布。那么我现在如果知道哪里的键能高哪里的键能低,我是否就能预测哪里容易被氧化,哪里不容易被氧化?
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FROM 166.111.243.17
非常感谢您的回答。
我的研究对象里都是C-C碳键,不考虑C-H键。您的回答中“被氧化的趋势都非常高的。而实际上他们很难常温被氧化”我不太明白。是说会和温度等参数有关吗?如果在其他环境参数都一样的情况下,都容易被氧化的共价键,由于键能不同,是否能“相对地”比较被氧化性?
如果键能不能表征被氧化性,请问如果我用纳观的模拟方法去模拟不同键被氧化,计算这些反应的活化能,是否可以去评估这些键被氧化的能力?
另外请问你最后一句“更容易锻炼”是什么意思,很抱歉我不是化学专业,对这里“锻炼”的意思不是很明白。
【 在 c2h2c2h2 的大作中提到: 】
: 完全不能,
: 虽然你问的问题很复杂,但是正如你举得例子,C-C或者C-H键键能虽然都很大,但是被氧化的趋势都非常高的。而实际上他们很难常温被氧化,主要是动力学的问题。化学反应其实很复杂的,具体到哪个键更容易反应,主要是这个位置的键更容易被活化,键能被降低。就像做官一样,级别都一样,甚至级别低一级(比如副书记比政协主席),位置更重要。
: 其实键能大小,只能说是受热或者其它能量下更容易锻炼。
: ...................
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FROM 72.221.121.*
他是说断链……
【 在 zhuswf (猪猪) 的大作中提到: 】
: 非常感谢您的回答。
: 我的研究对象里都是C-C碳键,不考虑C-H键。您的回答中“被氧化的趋势都非常高的。
而实际上他们很难常温被氧化”我不太明白。是说会和温度等参数有关吗?如果在其他环
境参数都一样的情况下,都容易被氧化的共价键,由于键能不同,是否能“相对地”比较
被氧化性?
: 如果键能不能表征被氧化性,请问如果我用纳观的模拟方法去模拟不同键被氧化,计算
这些反应的活化能,是否可以去评估这些键被氧化的能力?
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FROM 159.226.25.*
恩,断裂
【 在 Archers (无法) 的大作中提到: 】
: 他是说断链……
: 而实际上他们很难常温被氧化”我不太明白。是说会和温度等参数有关吗?如果在其他环
: 境参数都一样的情况下,都容易被氧化的共价键,由于键能不同,是否能“相对地”比较
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FROM 166.111.243.17
大牛,最近活化C-C和C-H很热门呀
【 在 c2h2c2h2 (飞飞飞扬) 的大作中提到: 】
: 完全不能,
: 虽然你问的问题很复杂,但是正如你举得例子,C-C或者C-H键键能虽然都很大,但是被氧化的趋势都非常高的。而实际上他们很难常温被氧化,主要是动力学的问题。化学反应其实很复杂的,具体到哪个键更容易反应,主要是这个位置的键更容易被活化,键能被降低。就像做官一样,
: 其实键能大小,只能说是受热或者其它能量下更容易锻炼。
: ...................
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FROM 211.99.222.*
被氧化能力的比较严格的定义是失电子能力
但失电子能力的定义并不太严格,尤其对于氧化生成共价键
不过失电子能力应该有很多经验的scale,比如电负性
键能能够比较严格的定义的
【 在 zhuswf (猪猪) 的大作中提到: 】
: 非常感谢您的回答。
: 我的研究对象里都是C-C碳键,不考虑C-H键。您的回答中“被氧化的趋势都非常高的。而实际上他们很难常温被氧化”我不太明白。是说会和温度等参数有关吗?如果在其他环境参数都一样的情况下,都容易被氧化的共价键,由于键能不同,是否能“相对地”比较被氧化性?
: 如果键能不能表征被氧化性,请问如果我用纳观的模拟方法去模拟不同键被氧化,计算这些反应的活化能,是否可以去评估这些键被氧化的能力?
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FROM 211.99.222.*
没有这么简单的标准,得综合看反应物,产物和过渡态的相对稳定性。
举个反例,比如说C-C单键的键能比C=C双键低,但单键比双键要稳定呀。
【 在 zhuswf (猪猪) 的大作中提到: 】
: 我不是化学专业的,但是最近遇到一些化学方面的问题想请教大家。
: 请问一个问题共价键的键能强弱和被氧化能力之间是否有关系?关系如何?键能越强的共价键是否越难被氧化,惰性越强?
: 比如由碳原子构成的结构,里面碳与碳之间的键长键能不尽相同,这些强度不同的共价键非均匀分布。那么我现在如果知道哪里的键能高哪里的键能低,我是否就能预测哪里容易被氧化,哪里不容易被氧化?
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FROM 70.113.84.*
嗯,你这是从反应本身看问题了
不过拿C=C双键和C-C单键作比较这个例子似乎举得不太好?C=C双键传统价键理论里面认为这是由一个δ键和一个π键构成,不稳定更多的是其中π键的不稳定,不仅仅是容易被氧化,也更容易被还原。
其实C-C单键本身的稳定性也受周围基团的影响,比如邻二醇里的C-C单键,就很容易被氧化,芳环侧链上的C-C键,也容易被氧化。
关于键能与氧化稳定性的关系,根据你的思路,可以尝试对lz做一下更直观的解释,对氧化的稳定性其实应该包括动力学上的稳定与热力学上的稳定
从热力学上来说,对于 A-B 这样一个键来说,氧化的结果是 O-A + B-O的话,那综合结果
E= E(O-A)+E(O-B)-E(A-B),单就A-B本身的键能来说,应该是A-B键能越低,对反应的E的贡献越大,但是A,B的角色不仅仅是构成了反应物的A-B键,也参与构建产物的O-A,O-B键,所以综合来看,就不能简单的用A-B的键能来预测氧化的容易程度了
动力学上就更复杂了一些了,A-B键的氧化并不是啪嚓一下把A-B键撅断然后与O重新组合,中间往往要形成诸如一系列 O
/ \
A---B
这类的中间状态(过渡态),那么这个中间状态的能量高低,显然也不仅仅是和A-B键能有关的。
【 在 maplesnow (大C猴) 的大作中提到: 】
: 没有这么简单的标准,得综合看反应物,产物和过渡态的相对稳定性。
: 举个反例,比如说C-C单键的键能比C=C双键低,但单键比双键要稳定呀。
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FROM 119.161.133.*