碳化学反常行为的(介绍,原因)
Release Time:2021-05-29碳化学反常行为的介绍
地球大气和地壳中的碳含量非常低。地壳中只有0.02%的碳以矿物质(如碳酸盐、煤、碳酸氢)的形式存在,地球大气中0.03%的碳以二氧化碳的形式存在。尽管自然界中碳的含量很少,但碳在化学中却占有极其重要的地位。重要的是,整个化学领域被分为两部分——有机化学(含碳化合物的化学)和无机化学(不含碳化合物的化学)。这很令人惊讶,但从名字本身就可以明显看出,有机化学也是有机(或有生命的)事物的化学,所有有生命或有机的事物都含有碳。
碳,就像它们各自基团中的第一个成员一样,与基团中的其他成员不同。这种行为在碳中观察到的主要原因是:
※原子的小尺寸
※高电负性
※高电离焓
※d轨道卫星的不可用
碳化学反常行为的原因
1.碳四价
碳具有四价原子,即它可以共享四个电子以完成其八位位组,因此可以与四个不同的单价原子键合。来自具有氧,氮,氢,卤素的多种化合物的碳,形成具有独特特性和性质的另一组化合物。由于只有s和p轨道可用,它在其价态壳中只能容纳四对电子。因此,共价可被限制为四个,但是由于存在d轨道,该组的其他元素具有更大的共价。
2.链状
碳具有形成长碳链的独特特征,即它与其他碳原子连接形成长碳链。此属性称为串联。该链可以大到包含总共70-80个碳。这产生具有直碳链,支链碳链和环的非常复杂的化合物。仅具有单键的碳化合物称为饱和烃,而具有双键或三键的化合物称为不饱和烃。
3.碳的小尺寸
碳的大多数特性也是由于其体积小。由碳形成的化合物由于尺寸小而高度稳定。由于其尺寸小,原子核可以有效地保持键合和非键合的电子。因此,短四价原子的小尺寸和串联性质使碳与其他元素不同,因此我们拥有化学的整个分支,专门研究这种化合物。