Сколько пи и сигма связей в алканах, алкенах?

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Количество химических связей в углеводородах напрямую зависит от типа гибридизации атомов углерода и кратности связей между ними. Алканы (Предельные углеводороды) Алканы имеют общую формулу CnH2n+2cap C sub n cap H sub 2 n plus 2 end-sub. В этих соединениях все атомы углерода находятся в состоянии sp3s p cubed-гибридизации, а все связи являются одинарными.

  • Сигма ( σsigma) связи: В алканах присутствуют только σsigma-связи.
    • Количество связей CCcap C – cap C равно n1n minus 1. Количество связей CHcap C – cap H равно 2n+22 n plus 2. Общее число σsigma-связей: (n1)+(2n+2)=3n+1open paren n minus 1 close paren plus open paren 2 n plus 2 close paren equals 3 n plus 1.
    Пи ( πpi) связи: В алканах πpi-связи отсутствуют (их количество равно 0), так как нет кратных связей.

Алкены (Этиленовые углеводороды) Алкены имеют общую формулу CnH2ncap C sub n cap H sub 2 n end-sub (для соединений с одной двойной связью). В молекуле присутствуют два атома углерода в состоянии sp2s p squared-гибридизации, между которыми образуется одна двойная связь. Двойная связь всегда состоит из одной прочной σsigma-связи и одной менее прочной πpi-связи.

  • Сигма ( σsigma) связи:
    • Количество связей между атомами углерода (включая одну из составляющих двойной связи) равно n1n minus 1. Количество связей CHcap C – cap H равно 2n2 n. Общее число σsigma-связей: (n1)+2n=3n1open paren n minus 1 close paren plus 2 n equals 3 n minus 1.
  • Пи ( πpi) связи:
    • В алкенах с одной двойной связью всегда присутствует ровно 1 πpi-связь. Она образуется за счет перекрывания негибридных pp-орбиталей вне осевой линии связи.

Сводная таблица для молекул с nn атомами углерода

Класс соединений ФормулаКол-во σsigma-связейКол-во πpi-связей
Алканы CnH2n+2cap C sub n cap H sub 2 n plus 2 end-sub 3n+13 n plus 10
Алкены CnH2ncap C sub n cap H sub 2 n end-sub 3n13 n minus 11
Пример для Пропана ( C3H8cap C sub 3 cap H sub 8):
σ=3(3)+1=10sigma equals 3 open paren 3 close paren plus 1 equals 10. π=0pi equals 0.
Пример для Пропена ( C3H6cap C sub 3 cap H sub 6):
σ=3(3)1=8sigma equals 3 open paren 3 close paren minus 1 equals 8. π=1pi equals 1.

Хотите, чтобы я рассчитал количество связей для конкретного вещества или разобрал гибридизацию в алкинах?

Форма ответа

Ваш аватар