成链
化学术语
成链之形式在碳原子中最易出现,形成碳原子和碳原子之间相连的共价键。
成链特点
元素硫有许多特点都和其成链能力有关。自然界中的硫是S8的环状分子。当加热超过摄氏160度时打开其环状结构,分子和分子间再互相键结形成长链,长链会随温度上升而变长,其黏度也因长链变长而增加,直到约摄氏190度时黏度最大。也有类似的结构。
元素可以与其他硅原子形成σ键,不过其稳定性不如碳原子之间的σ键。一些有机的取代基可以取代硅烷上的氢原子,形成类似烷烃的聚硅烷(polysilane)。由于其离域的σ电子分散在长链上,这类化合物具有很特殊的电子属性如高导电性,这是由于链上的可离域σ电子(类似于石墨)。
硅原子之间也可能形成π键,类似烯烃的硅烯(disilylene)非常罕见。以往认为硅的三键化合物非常不稳定,后来在2004年已制备了硅炔(英语:disilynes)类的化合物。
联有取代基的链也已经被成功合成,但由于其共价键的键能不及碳-碳键,脆弱易断,因此小环分子或簇更常见。也有越来越多的类金属像是……等,皆被发现可以互相连接形成双键三键。这些除碳之外元素形成的长链都被归于无机聚合物(英语:Inorganic polymer)。
影响因素
成链是自然界存在大量有机物质的原因,而有机化学实质上就是在研究碳利用这个性质所形成的化合物。然而,碳并非唯一拥有此性质的元素,其他主族元素也有形成长链的性质,如硅和硫。
化学元素能否形成长链,主要基于元素自身连接的键能,但也会受到位阻效应和电性因素的影响,包括:元素的电负性杂化分子轨道及元素之间形成不同共价键的能力。以碳元素为例,临近原子之间重叠的σ轨道可以足够强而可形成稳定的长链。以往认为其他元素很难形成长链,但现已发现许多元素都具有成链的分子结构。
参考资料
最新修订时间:2024-04-11 19:53
目录
概述
成链特点
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