关于共轭效应介绍

[拼音]：gong’e xiaoying

[外文]：conjugated effect

由共轭分子引起的电子位移现象。共轭分子是一种由σ键和 π键交替连接起来的不饱和分子。 共轭效应通常有下列几种。

又称π－π共轭。是指两个以上双键(或叁键)以单键相联结时所发生的 π电子的离位作用。c.k.英戈尔德称这种效应为中介效应，并且认为，共轭体系中这种电子的位移是由有关各原子的电负性和 p轨道的大小(或主量子数)决定的。据此若在简单的正常共轭体系中发生以下的电子离位作用：（例如:CH2匉CH-CH匉CH2、CH2匉CH-CH匉O）。Y原子的电负性和它的p轨道半径愈大，则它吸引π电子的能力也愈大，愈有利于基团-X匉Y从基准双键 A匉B-吸引π电子的共轭效应（如同右边的箭头所示）。与此相反，如果A原子的电负性和它的p轨道半径愈大，则它释放π电子使其向Y原子移动的能力愈小，愈不利于向-X匉Y基团方向给电子的共轭效应。中间原子B和X的特性也与共轭效应直接相关。

又称 p-π共轭。在简单的多电子共轭体系中，Z为一个带有p电子对（或称n电子）的原子或基团。这样的共轭体系中，除Z能形成d-π共轭情况外，都有向基准双键A匉B-方向给电子的共轭效应:(例如等)。Z原子的一对p电子的作用，类似正常共轭体系中的-X匉Y基团。

又称σ-π共轭。它是由一个烷基的C-H键的σ键电子与相邻的π键电子互相重叠而产生的一种共轭现象。依照多电子共轭的理论，一个C-H键或整个CH3基团可作为一个假原子来看待，有如结构式中的Z原子:(例如CH2匉CH-CH3、O匉CH-CH3等) 。超共轭效应存在于烷基连接在不饱和键上的化合物中，超共轭效应的大小由烷基中α-H原子的数目多少而定，甲基最强，第三丁基最弱。超共轭效应比一般正常共轭效应和多电子共轭效应弱得多。

又称p轨道与p轨道的σ 型重叠。甲基以上的烷基，除有超共轭效应外，还可能产生同共轭效应。

所有同共轭效应，原是指β碳原子上的C-H 键与邻近的π 键间的相互作用。大量的化学活性和电子光谱的数据表明，在丙烯基离子和类似的烯羰基中，存在一种特殊的p-π或π-π共轭现象，即所谓同共轭效应：

在丙烯基离子中是烯碳原子上的p轨道，与正碳离子(β)上的空p轨道，作σ型的部分重叠；而在类似的烯羰基中，则是羰基碳原子的 p轨道与烯碳原子(β)的p轨道作σ 型的部分重叠：

这种共轭效应的影响比超共轭效应还小。烷基与烯链间的整个共轭效应，应包括超共轭效应和同共轭效应。

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，它是共轭分子中 π电子的高度活动性和 π电子发生位移的结果。动态共轭效应指在起化学反应的一瞬间，由于进攻试剂的作用，使共轭体系中π电子密度重新分布所引起的一种共轭现象。

参考书目

1. 蒋明谦著：《有机化合物的同系线性规律》，科学出版社，北京，1980。
2. 高振衡编：《物理有机化学》，人民教育出版社，北京，1982。