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《关于“物质结构与性质”的八问》pdf

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一问:σ 键一定比 π 键稳固吗?
原子轨道沿核间连线方向以“头碰头”的方式相互重叠所形成的共价键叫 σ 键;原子轨道在核间连线两侧以“肩并肩”的方式相互重叠所形成的共价键叫 π 键。在有机化合物中，碳原子与碳原子之间形成 π 键的重叠程度要比 σ 键的重叠程度小得多。所以，碳原子与碳原子之间形成的 σ 键比 π 键牢固。大多时候 σ 键比 π 键牢固，但也有特例:如 N—N 键的键能为159 kJ·mol－1 ，N≡N 键的键能为 946 kJ·mol－1 ，不难看出氮气中 π 键比 σ 键稳定。这是由于氮的原子半径小，价电子层没有可用于成键的 d 轨道，N—N 单键形成时，未成键的孤对电子排斥得很厉害，键能反常的小。氮原子易于形成 p ﹣ p π 键，所以，N = N和 N≡N 中多重键的键能比其他元素大。故 σ 键不一定比 π 键稳固。

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