顺式二亚胺稳定还是反式二亚胺稳定
- 教育综合
- 2022-07-16 07:56:09
N2H4到底是顺式还是反式结构
N2H4结构图如下：
H2N-NH2，又称做连氨，意思是两个氨基相连
联氨的结构类似于过氧化氢H2O2，根据联氨分子具有很大极性这一事实，说明它是顺式结构。在N2H4中每个N原子上都有一对σ孤电子对，N的氧化数为-2。
C2H2分子只有一种结构,而N2H2分子有两种同分异构体,为什么？
乙炔（C₂H₂）结构式为H-C≡C-H。
它的碳原子采用SP杂化，两个杂化轨道成交叉的“十字叉”形状（想想成三维笛卡尔坐标的+X/-X、+Y/-Y四个方向），这两个杂化轨道构成了碳碳之间的两个π键。
剩下两个未杂化的P轨道，处于这个十字叉的上下两个方向（分别处于+Z和-Z方向），与这个十字叉平面垂直，互成180°。这两个轨道一个与氢形成C-H键，另一个形成碳碳之间的σ键。
所以，H-C≡C-H分子是一个直线型分子，没有方向上的区别。
二亚胺（N₂H₂）结构式为H-N=N-H。
从结构式上就可以看出，氮原子之间是双键，比C≡C少了一个π键。
它的氮原子采用SP2杂化，三个杂化键处于平面正三角形的三个方向，互成120°（因为原子和电子云互斥等作用，实际分子中的键角并不等于120°）。还剩一个未杂化的P键，处于这个平面正三角形的垂直方向。
氮原子用一个杂化轨道与另一个氮原子形成σ键，再用未杂化的P轨道形成π键。
剩下两个杂化轨道中，用一个与氢形成N-H键，另一个本身就具有双电子（电子对）。
因此，N-H键与N=N键之间形成近似120°夹角。
如果两个N-H键偏向同一个方向，这是顺型二亚胺。
如果两个N-H键偏向不同方向，这是反型二亚胺。
不论是顺型二亚胺还是反型二亚胺，他们都是四个原子共面的。
与乙炔和二亚胺相似的，就是双氧水了，也就过氧化氢（H₂O₂），它的结构式是：H-O-O-H。
因为过氧化氢中间的O-O键是单键，它是可以扭转的，所以，受氢原子之间的斥力和电子云之间的斥力作用，过氧化氢的四个原子不共面。
有机化学立体化学问题
有机立体化学结构上对电子效应是有影响的，你可以去看看关于位阻这个问题。比如有机碱碱性的比较，比如N原子的孤对电子是体现碱性的原因，而立体结构会影响电子对的暴露。你想，如果我的孤对电子塞到环里边了，根本给不出来，那么碱性就丧失了。还有关于反应的选择性，比如二亚胺加氢，HN=NH这个东西是个弧形的结构，给烯烃加成时只会顺式加成，因为它的长相让它只能用弧形的两端去插在双碱上，不能旋转。就这两个例子吧。有机很好玩的，学进去就知道了。顺丁烯二酰亚胺结构式
顺丁烯二酰亚胺结构式和分子式以及有关数据见图：
