为什么乙烯式碳正离子没有烷基碳正离子稳定?假如有一个乙烯式碳正离子R-C+=CH2,带正电荷的C是sp杂化,相邻C是sp2杂化,那么sp杂化C电负性肯定大于sp2杂化,吸电子之后应该会分散了正电荷,应该

Question

为什么乙烯式碳正离子没有烷基碳正离子稳定?
假如有一个乙烯式碳正离子R-C+=CH2 ,带正电荷的C是sp杂化,相邻C是sp2杂化,那么sp杂化C电负性肯定大于sp2杂化,吸电子之后应该会分散了正电荷,应该会更稳定吧?

Answer 1

我认为原因基本有这两点.
一、比较是相对的,在比较的时候应该有个标准.你说的吸电子效应会分散正电荷是对的,这自然使体系趋于稳定（照比如果不分散的话）,但是这个诱导效应相对较弱的,而且sp2杂化的部分因为被拉电子效应影响,键距变大,从而变得更不稳定.在化合物都有这个规律,两个电负性大的基团集中就不稳定,如偕二醇,重叠双键等,他们争夺负电荷,无法消除不稳定因素.就像男性需要找个女性,女性需要找个男性,这样才稳定,两个男的在一起可能可以,但是……sp杂化的碳电负性大于sp2杂化的碳,sp杂化的碳更不易容纳正电荷,这是主要的.
二、从共轭上来说,sp杂化的碳的空轨道与π键垂直,不能形成共轭,正电荷不能分散.
相比之下,烷基正离子的正电荷不仅碳的电负性小,而且可以形成σ-p超共轭,使正电荷分散,能量降低.
还有,从生成热可以量化地看出碳正离子的稳定性.CH3CH2+ 941kJ/mol；CH2=CH+ 1192kJ/mol；苯正离子 1242kJ/mol