謝邀,穩定與否主要看鍵長和鍵能啊。 簡單的說鍵長越短越穩定,同時鍵長度相近的時候能鍵能越高越穩定啊。 直接說數字吧, C-C 的鍵長是 1.54?,鍵能是332kJ/Mol 而 C=C的鍵長是1.34?,鍵能是611kJ/Mol 在這個對比上,不論是鍵長還是鍵能C=C都比C-C要更趨向于穩定態。 再說下碳碳雙鍵吧,其實就是烯。 咱們常見的聚乙烯就是這么一種烯。聚乙烯可以拉成很細的絲根本不斷裂,可以說是最結實的碳有機化合物之一了。 而C-C碳單鍵是一種碳的σ鍵,如果沒有支撐結構(例如金剛石)的話,σ鍵鍵是很容易游離出去的,例如石油的裂解反應,首先會生成各甲烷,這就是CH3的裂解出來的狀態。 這就是典型的碳單鍵斷裂,再加高溫度才會有各種烯出現,這才是碳雙鍵斷裂。 從這個反應中也可以看出來碳的雙鍵是比單鍵要穩定一些的。 但要注意的是碳單鍵如果有合適的支撐結構的話 那么就會趨近于更加穩定的狀態,但是,這里面就會形成大量的“共價鍵”。這些共價鍵的鍵長會小于1.54?而達到1.09?的長度剛剛在開始說過鍵長越短越穩定。在這種共價鍵的狀態下的C-C鍵則遠遠比C=C要穩定的多,但是這種現象是一個特例。 比如說石墨,石墨的共價鍵原子之間的間隔是1.42?,而層間的原子鍵長度則達到了3.35?這就導致了層間的C-C鍵幾乎沒有什么穩定性。這也是為什么用一塊透明膠條就可以做出石墨烯的根本原因了。 |
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