三中心两电子键和共振 (化学)

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三中心两电子键和共振 (化学)之间的区别

三中心两电子键 vs. 共振 (化学)

三中心两电子键，又写作3c-2e，是一种缺电子化学键，其中三个原子只靠两个电子成键。三个原子轨道重组后生成三个分子轨道：一个成键轨道、一个非键轨道和一个反键轨道，两个电子进入成键轨道中。这种键型中的成键轨道通常有向三个原子中的两个原子偏向的趋势，而不是均匀分布在其中。以3D图像表现时，三中心两电子键形状类似香蕉，因此也被称为香蕉键。 最簡單的例子是三氫陽離子，其鍵能只有4.5eV，故廣泛存在於星際介質中。 很多硼化合物中都涉及3c-2e，例如乙硼烷B2H6。由于其单体甲硼烷BH3的中心硼原子只有六个价电子，属于缺电子化合物，因此为了达到八隅体，乙硼烷中含有两个三中心两电子的B-H-B键，这两个3c-2e键分布在其他六个原子所形成的平面上下。参见：乙硼烷#结构。 三甲基铝Al(CH3)3中也含有3c-2e键，其分子中一个甲基的碳原子为桥连。有时超共轭也可看作是不对称三中心两电子键的一种类型。 碳正离子重排涉及三中心的过渡态。由于过渡态与碳正离子能量相当，因此这个重排反应几乎不需要活化能，速率很快。 非经典碳正离子中碳的正电荷不只定域在一个原子上，含有三中心两电子键，碳的配位数也因此从3增大到4或5。一个例子是降冰片基正离子。 Category:化学键. 共振论是化学中表示分子结构的一种方法，是价键理论的重要组成部分。该方法认为，对于结构无法用一个经典结构式来表达的分子、离子或自由基，可以通过若干经典结构式的共振来表达其结构。共振中的结构并不存在，真实粒子也并非这些共振结构的混合物或是平衡体系，只是价键理论中无法用单一结构式来准确表达物质结构，必须要借助共振的思想。.

乙硼烷

乙硼烷是化学式为B2H6的无机化合物，是目前能分离出的最简单的硼烷。乙硼烷室温下为无色气体，可以与空气形成爆炸性混合物，并且在潮湿空气中自燃。有剧毒。 乙硼烷具有较高的化学活性，容易与各种无机分子和有机分子起反应。这不仅是因为乙硼烷生成热为正值（即所谓吸热化合物），还由于硼对氟、氧、氮、磷等电负性强的元素有很大的亲合力张青莲等。《无机化学丛书》第二卷。北京：科学出版社。。.

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價電子

在化學中，價電子（，又名最外電子層），是表示原子最外電子層的電子，或者原子價的電子。 價電子在決定一元素如何與其他元素進行化學反應時起了重要作用：原子價電子愈少，原子就愈不穩定亦愈容易反應。.

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碳正离子

碳正離子，又稱作碳陽離子，是一個帶有正電的碳原子，其中最簡單的形式為甲基碳正離子CH3+，跟乙基碳陽離子C2H5+。有些碳正離子基會帶有兩個或更多的正電，正電可能會在同一個或是不同的碳上，如乙烯雙陽離子基C2H42+。 直到1970年代早期，碳陽離子都被視為碳離子。在近代的化學中，帶正電的碳原子就視作一個碳陽離子。根據碳原子的價數可以分成兩大類：三價的碳離子（質子化的碳烯），或五到六價的碳離子（質子化的烷類），而命名法為Ｇ.A.Olah所發表，碳正離子能藉由分散或离域正電荷來達到穩定。.

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非经典碳正离子

非经典碳正离子或非经典离子是有機化學中的一種碳正离子，含有三中心两电子键，σ键的电荷不只定域在一个原子上，「非经典离子」一詞一開始是由J.D. Roberts在1951年用來描述环丁烷正離子，但此在1949年化學家Saul Winstein就用這種離子解釋降冰片基化合物的反應性。 上述提及的化合物是exo-降冰片基和对溴苯磺酰基的化合物（下圖中標示1）及其endo異構物（下圖中標示3），而其反應是在乙酸中和乙酸鉀進行酰化反应。重要的是在亲核取代反应中二種異構物都產生了相同的生成物（下圖中標示2），而exo构型反應的反應速率是endo构型反應或是環己烷類似反應的350倍。.

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超共轭效应

超共轭效应在有机化学中是指一个σ键里的电子（通常是C-H或C-C）和一个临近的半满或全空的非键p軌道或反键的π轨道或全满的π轨道之间的相互作用，该相互作用能够使整个体系变得更稳定。这是由于该作用能够生成一个较大的分子轨道。对于一个碳正离子来说，只有位于正电荷β位的键上的电子能够通过超共轭来稳定整个碳正离子。.

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