中科院揭示:非平面金属杂芳香性来源是由于σ型交盖

近日,我所催化基础国家重点实验室叶生发研究员团队与北京大学席振峰教授和张文雄教授研究团队合作,成功揭示了非平面丁二烯基双铁化合物的芳香性来源于两个铁中心的3dxz与丁二烯π之间d-p轨道的σ型重叠。 芳香性是化学的基本概念之一。在大多数芳香化合物中,其共轭环一般是通过轨道之间肩并肩的π型交盖实现电子离域,因此它们大多倾向于平面结构。但是在金属杂芳香化合物中,由于金属d轨道具有不同的形状和空间取向,为了实现电子离域的最大化,d轨道与p轨道之间的交盖类型也可以是σ型交盖,导致最稳定状态的芳香性分子不一定是平面结构。目前大多数已被报道的非平面金属杂芳香化合物中,共轭环上金属d轨道与相邻碳原子p轨道之间仍以π型交盖方式为主。然而,通过d轨道与p轨道的σ型交盖来实现电子离域的非平面金属杂芳香化合物却很少被报道或提出。 在丁二烯基双铁化合物的单晶分子结构中,两个铁中心之间的距离长于一般的Fe-Fe单键而短于范德华半径之和,表明它们之......阅读全文

中科院揭示:非平面金属杂芳香性来源是由于σ型交盖

  近日,我所催化基础国家重点实验室叶生发研究员团队与北京大学席振峰教授和张文雄教授研究团队合作,成功揭示了非平面丁二烯基双铁化合物的芳香性来源于两个铁中心的3dxz与丁二烯π之间d-p轨道的σ型重叠。  芳香性是化学的基本概念之一。在大多数芳香化合物中,其共轭环一般是通过轨道之间肩并肩的π型交盖实

大连化物所验证镍杂二茂铁芳香性来源的电子反馈

  近日,中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室生物无机催化研究组研究员叶生发团队与北京大学教授席振峰和张文雄研究团队、中科院上海有机化学研究所研究员邓亮合作,成功制备了镍杂二茂铁,并通过单晶X射线衍射与多种光谱学方法,以及理论计算对其进行详细表征。研究表明,与二茂铁和主族金属杂二茂铁不

我所验证三环金属杂螺芳香化合物的芳香性

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202103/t20210331_5987166.html  近日,我所生物无机催化研究组(507组)叶生发研究员团队与北京大学席振峰院士、张文雄教授研究团队合作,成功制备了新型金属杂螺芳香化合物,并对其电子结构进行了深入研

共价键按成键方式分类

σ键(sigma bond)由两个原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠导致电子在核间出现概率增大而形成的共价键,叫做σ键,可以简记为“头碰头”。σ键属于定域键,它可以是一般共价键,也可以是配位共价键。一般的单键都是σ键。原子轨道发生杂化后形成的共价键也是σ键。由于σ键是沿轨道对称轴方向形成的,轨道间重叠

共价键按成键方式分类介绍

  一、σ键(sigma bond)  由两个原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠导致电子在核间出现概率增大而形成的共价键,叫做σ键,可以简记为“头碰头”σ键属于定域键,它可以是一般共价键,也可以是配位共价键。一般的单键都是σ键。原子轨道发生杂化后形成的共价键也是σ键。由于σ键是沿轨道对称轴方向形成的,

大连化物所三环金属杂螺芳香化合物的芳香性研究新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所生物无机催化研究组研究员叶生发团队与北京大学博雅讲席教授、中科院院士席振峰,北京大学教授张文雄研究团队合作,成功制备出新型金属杂螺芳香化合物,并对其电子结构开展了深入研究。  螺芳香性最早是用于描述具有跨环超共轭作用的有机螺环化合物,其中作为螺原子的sp3碳原子

休克尔规则的原理及证明

具有芳香性原因为什么4n+2个π电子平面单环共轭体系才具有芳香性呢?从分子轨道能级计算发现,当平面单环体系中的成键轨道数目为2 n+1时,如果有4n+2个π电子刚好能给满成键轨道,从而具有类似惰性气体的电子排布,而将具有最大的成键能而变得稳定,平面或接近平面, 电子的离域才有效;当环上的原子存在空间

关于休克尔规则的证明相关介绍

  休克尔4n+2规则可用微扰分子轨道理论即PMO法从理论上加以证明。  在休克尔规则的启示下,近二十年合成了芳香体系的化合物,于是出现了一系列非苯芳烃,及一些不含苯环结构,但具有一定程度的芳香性的烃,称为非苯芳烃。  1. 环丁烯基二价正离子 它环上的四个碳都是sp杂化的,π电子数等于2,符合休克

碳负离子的影响因素

杂化效应杂化轨道电负性大小顺序是。电负性越大,其拉电子能力越强,所以碳负离子的稳定性有如下顺序:。根据反应式:,如果碳负离子稳定性越强,它的R-H酸性越强。通过比较相应酸的酸性大小,可以大致判断碳负离子的稳定性大小。一般地,具有能稳定负电荷的基团的碳负离子具有较高的稳定性。这些基团可以是苯基、电负性

吡啶的化学性质介绍

  吡啶及其衍生物比苯稳定,其反应性与硝基苯类似。典型的芳香族亲电取代反应发生在3、5位上,但反应性比苯低,一般不易发生硝化、卤化、磺化等反应。吡啶是一个弱的三级胺,在乙醇溶液内,能与多种酸(苦味酸或高氯酸等)形成不溶于水的盐。工业上使用的吡啶,约含1%的2-甲基吡啶,因此可以利用成盐性质的差别,把

哪些物质具有芳香性?

现代芳香族是指碳氢化合物分子中至少含有一个带离域键的苯环,具有与开链化合物或脂环烃不同的独特性质(称芳香性,aromaticity)的一类有化合物。如苯、萘、蒽、菲及其衍生物。苯是最简单、最典型的代表。它们容易发生亲电取代反应、对热比较稳定,主要来自石油和煤焦油。有些分子中虽然不含苯环但也具有与苯相

哪些物质具有芳香性?

现代芳香族是指碳氢化合物分子中至少含有一个带离域键的苯环,具有与开链化合物或脂环烃不同的独特性质(称芳香性,aromaticity)的一类有化合物。如苯、萘、蒽、菲及其衍生物。苯是最简单、最典型的代表。它们容易发生亲电取代反应、对热比较稳定,主要来自石油和煤焦油。有些分子中虽然不含苯环但也具有与苯相

关于休克尔规则的基本信息介绍

  Hückel规则(休克尔规则)是有机化学的经验规则,它指以sp2杂化的原子如果形成单环平面共轭体系,且其π电子数符合4n+2时(其中n为0或者正整数),具有相应的电子稳定性,由此形成的化合物具有芳香性 [4] 。  从凯库勒(Kekule)提出苯的环状结构,并发现苯和类苯化合物有特殊性质(芳香性

休克尔规则的基本概念

Hückel规则(休克尔规则)是有机化学的经验规则,它指以sp2杂化的原子如果形成单环平面共轭体系,且其π电子数符合4n+2时(其中n为0或者正整数),具有相应的电子稳定性,由此形成的化合物具有芳香性  。从凯库勒(Kekule)提出苯的环状结构,并发现苯和类苯化合物有特殊性质(芳香性)以来,人们对

共价键的分类方式

共价键从不同的角度可以进行不同的分类,每一种分类都包括了所有的共价键(只是分类角度不同)。按成键方式图6 σ键σ键(sigma bond)由两个原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠导致电子在核间出现概率增大而形成的共价键,叫做σ键,可以简记为“头碰头”(见图6)。  σ键属于定域键,它可以是一般共价键,

无氟离子液体中芳香性

  无氟离子液体中芳香性对阴阳离子相互作用和离子迁移率的影响  离子液体(ILs),特别是室温离子液体(RTILs),由于其特殊的物理和电化学性能,如:可忽略的蒸汽压、不易燃性、宽液相温度范围、高热稳定性、高溶剂化行为、高离子导电性和宽电化学稳定窗口,在电化学领域得到了广泛的研究。由双(三氟甲基磺酰

什么是物质的芳香性?

芳香性是指在化学性质上表现为易进行亲电取代反应,不易进行加成反应和氧化反应。芳香性的特征是环状闭合共轭体系,π电子高度离域,具有离域能,体系能量低,较稳定。苯是芳香族化合物的代表。它的环状共轭体系导致它有较大的稳定性。芳香性(aromaticity)的涵义也就是由于环状共轭体系而具有的特殊稳定性。物

关于d-p共轭的基本信息介绍

  又称d轨道接受共轭。是指一个原子的p轨道与另一个原子的d轨道重叠而产生的一种共轭现象,例如有机硅化合物结构中的d-p共轭;在这里,苯环上的一部分π电子云进入硅的3d轨道,形成d-p共轭,使硅原子与苯环结合得更牢。此外,共轭效应还分静态和动态两类。静态共轭效应存在于未反应的共轭分子中,它是共轭分子

科研人员在构筑新型硅硼四元环2π芳香体系取得进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/515169.shtm西安交大化学学院苏博超课题组成功合成出了一类具有2π芳香性的硅硼四元环体系,并对其光物理性质及氧化还原反应进行了详细探索。此项研究内容为主族杂原子参与构筑新颖芳香体系提供了一种新思路

芳香过渡态理论

与基态分子一样,周环反应的过渡态也可分为芳香性的和反芳香性的。芳香性的过渡态具有较低的活化能,若反应能够形成芳香性过渡态,则反应是允许的。反芳香性过渡态具有较高的活化能,若反应形成反芳香性过渡态,反应将是不利的或禁阻的。当了解了相互作用轨道的排列方式及其所涉及的电子数后,在判断相应的过渡态是芳香性的

芳香族化合物的芳香性的介绍

  (1)具有平面或接近平面的环状结构;  (2)键长趋于平均化;  (3)具有较高的C/H比值;  (4)芳香化合物的芳环一般都难以氧化、加成,而易于发生亲电取代;  (5)具有一些特殊的光谱特征,如芳环环外氢的化学位移处于核磁共振光谱图的低场,而环内氢处于高场。大多数芳香化合物都含有一个或多个芳

吡嗪是什么?

吡嗪是一种具有1,4-二氮杂苯型的结构,并有类似苯分子的6个环电子组成的大π键共轭体系的芳香性杂环化合物。吡嗪是第1位和第4位含两个氮杂原子的杂环化合物,无色结晶,与嘧啶和哒嗪互为同分异构体,与吡啶类似,具有较弱的芳香性。

休克尔规则的原理简介

  为什么4n+2个π电子平面单环共轭体系才具有芳香性呢?从分子轨道能级计算发现,当平面单环体系中的成键轨道数目为2 n+1时,如果有4n+2个π电子刚好能给满成键轨道,从而具有类似惰性气体的电子排布,而将具有最大的成键能而变得稳定,平面或接近平面, 电子的离域才有效;当环上的原子存在空间的排斥作用

长春应化所稀土分子合金研究获进展

  近日,中国科学院长春应用化学研究所稀土资源利用国家重点实验室孙忠明课题组在稀土分子合金的研究中取得新进展,相关成果发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2016, DOI: 10.1002/anie.201600706)上。 美国《化学与工程新闻》(Chemical

福建物构所金属有机π团簇理论研究取得进展

  非线性光学材料在原子冷却、量子信息存储、光子飞轮和光开关方面的应用展现了广阔前景。团簇是化学领域中重要的结构单元,但是现有的团簇理论大多侧重于对几何构型的解释,对其性能特征的描述相对较少,探索团簇结构特征与性能之间的关系具有重要意义。芳香性作为化学基本概念,对于揭示分子体系的几何结构、稳定性、电

福建物构所金属有机π团簇理论研究取得进展

非线性光学材料在原子冷却、量子信息存储、光子飞轮和光开关方面的应用展现了广阔前景。团簇是化学领域中重要的结构单元,但是现有的团簇理论大多侧重于对几何构型的解释,对其性能特征的描述相对较少,探索团簇结构特征与性能之间的关系具有重要意义。芳香性作为化学基本概念,对于揭示分子体系的几何结构、稳定性、电子离

我国在芳香性金属五元环的合成与成键研究方面取得进展

  图 新型含金属五元环簇合物的结构及成键特性  在国家自然科学基金项目(批准号:22425107、92461303、22371140、92161102、22402108、223B2110、22373050)等资助下,南开大学孙忠明团队在主族金属团簇的合成及成键研究方面取得系列进展。他们通过探索Cr

提出构建反芳香性丁富烯新策略

近日,中科院大连化学物理研究所研究员陈庆安团队与浙江大学麻生明院士团队合作,通过双联烯中间体,实现了反芳香性丁富烯的合成。该方法不仅解决了传统方法中对称丁富烯的合成挑战,合作团队还通过对反应机制的详细研究,实现了非对称丁富烯的高效合成。该工作为丁富烯化学和反芳香性化合物的研究提供了新思路。相关研究成

物质是否具有芳香性的判断依据是什么?

是否具有芳香性的化合物一定要含有苯环?德国化学家休克尔而从分子轨道理论的角度,对环状化合物的芳香性提出了如下的规则,即休克尔规则:一个单环化合物只要具有平面离域体系,它的π 电子数为4n+2(n=1,2,3,…整数),就有芳香性(当 n>7 时,有例外)。或者说单环、平面、闭合兀体系、具有4n+2个

新型聚合及含金属共轭高分子研究方面取得进展

在国家自然科学基金项目(批准号:21931002、92156021、21971216)等资助下,夏海平团队在新型聚合反应研究及其用于主链含金属共轭高分子的合成研究方面取得进展,相关成果以“基于金属杂芳香基元的共轭高分子(Conjugated polymers based on metalla-aro