苯分子轨道和电子结构 (2)

16 0.13186 17 0.27026 （2）丁二烯分子中离域π键的键长 C-C:1.46 C=C:1.32 C-H:1.072 （3）丁二烯分子中碳原子和氢原子的电荷 单键C:-0.247 双键C：-0.412 单键H：0.210 双键H：0.231 0.217 实验讨论 （1）什么是离域Π键? 答：形成Π键的电子不局限于两个原子的区域,而是在参加成键的多个原子形成的分子骨架中运动,这种由多个原子形成的Π型化学键称为离域Π键 （2）什么是共轭效应? 答：形成离域Π键,增加了Π电子的活动范围，使分子具有特殊的物理化学性质,这种效应称为共轭效应。 （3）写出苯的HMO列式方程，并由此计算出相应的6个分子轨道波函数. 1答：E1=α+2β Ψ1= (ψ1+ψ2+ψ3+ψ4+ψ5+ψ6) √61E2=α+β Ψ2= (2ψ1+ψ2-ψ3-2ψ4-ψ5+ψ6) √121E3=α+β Ψ3= (ψ2+ψ3-ψ5-ψ6) √41E4=α-β Ψ4= (ψ2-ψ3+ψ5-ψ6) √41E5=α-β Ψ5= (2ψ1-ψ2-ψ3+2ψ4-ψ5-ψ6) √121E6=α-2β Ψ6= (ψ1-ψ2+ψ3-ψ4+ψ5-ψ6) √6（4）写出丁二烯的HMO列式方程，并由此计算出相应的4个分子轨道波函数. E1=α+ 1.618β Ψ=0.3717ψ1+0.6015ψ2 +0.6015ψ3 +0.3717ψ4 E2=α+ 0.618β Ψ=0.6015ψ1 +0.3717ψ2 -0.3717ψ3+0.6015ψ4 E3=α- 0.618β Ψ=0.6015ψ1-0.3717ψ2 -0.3717ψ3 +0.6015ψ4 E4=α- 1.618β Ψ=0.3717ψ1-0.6015ψ2 +0.6015ψ3 +0.3717ψ4 （5）写出苯分子的所有共振式 答： （Ⅰ）式和（Ⅱ）式结构相似，能量最低，其余共振式的能量都比较高。能量最低而结构又相似的共振式在真实结构中参与最多，或称贡献最大。因此，可以说苯的真实结构主要是（Ⅰ）式和（Ⅱ）式的共振杂化体。 苯的两个共振结构式，仅在电子排布上不同，而原子核并未改变，这种结构共振所产生的共振杂化体，其稳定性较大。 实验建议 此实验为操作性实验，实际应用操作非常重要，在本次试验过程中老师的教学重点很突出，操作讲的很好懂，操作起来也很简单，但是关于休克尔分子轨道法的原理比较深化不好理解，所以在这一块儿形象突出的讲述可能会更有助于同学们加深理解，达到对知识回顾和实验原理学习一个比较好的结果。

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