作业帮碳自由基的稳定性和碳正离子稳定性相同吗?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/11 02:04:03
碳自由基的稳定性和碳正离子稳定性相同吗?
碳自由基的稳定性和碳正离子稳定性相同吗?
碳自由基的稳定性和碳正离子稳定性相同吗?
1.5.4 碳正离子、碳负离子和碳自由基的结构与稳定性
在反应过程中,成键的碳原子由于共价键的断裂方式不同可以形成带有正电荷、负电荷或一个未成对电子的碳原子,这些碳原子分别被称为碳正离子（carbon cations）、碳负离子（carbon anions）或碳自由基（carbon radicals）.
实验事实表明碳正离子和碳自由基具有平面结构,而碳负离子则呈角锥状,因此杂化轨道理论指出在碳正离子和碳自由基中,碳原子都采用sp2杂化方式,并使用3个sp2杂化轨道形成3个σ键,形成一个平面的分子.不同的是,在碳正离子中,2p轨道上没有电子,而在碳自由基中,2p轨道上有一个单电子.
碳负离子的结构与碳正离子或碳自由基不同,因为带负电荷的碳原子最外层有3对成键电子和1对未成键电子,这样的4对电子需要采取相互远离的方式排列,因此碳负离子采用sp3杂化轨道成键,未成键电子对与3个共价键形成一个四面体结构.碳正离子、碳自由基和碳负离子的结构对比如下图所示.
碳正离子、碳自由基和碳负离子的结构与稳定性直接受到与之相连接的基团的影响.它们稳定性的一般规律如下：
（1）苄基型或烯丙型一般较稳定；
（2）碳正离子或碳自由基是：3°＞2°＞1°；
（3）碳负离子则是1°＞2°＞3°.
相同,因为它们都是缺电子物种,碳自由基虽为电中性结构,但由于碳原子最外层只有七个电子,有获得一个电子成为八电子稳定结构的趋势,所以也是缺电子的.
当然不相同！
自由基是转瞬即逝的，现在连化学家都无法让这种物质稳定保存，要不高分子化学中自由基反应怎么那么快？！而且很难控制！碳自由基一样的原因。
碳正离子就容易保存多了。
因为碳正离子和碳自由基当中的碳都是缺电子的，所以上面所连的推电子基团越多越稳定，反之，连的吸电子基团越多越不稳定。两者的稳定性次序是一样的。