双原子碳是高温下碳单质的一种双原子分子存在形式,分子式为C2。它在碳蒸汽中存在,可通过电弧制备(同时产生C60),在 彗星 、 恒星大气层 和星际物质中,以及蓝色的烃火焰中也存在。双原子碳是碳的第二简单形式,是全球烯类物质的中间体。它是一种绿色、气态的 无机化学 物质, 化学式 为C=C(也写作[ C2 ]或C2),在常温常压下 动力学 不稳定,会通过自聚反应被去除。
简介
双原子碳 ,分子式为C
基本属性
化学属性
双原子碳 性质不稳定。
尽管价键理论认为,形成这种分子的唯一途径是形成碳碳四键,以满足八隅体规则。比较特殊的是,其中的σ键比π键更活泼,这是很少见的情况。然而,根据 分子轨道理论 ,其中仅含有2个π键,而没有σ键,为了能够造成轨道间的最大重叠,键长比预计的小很多。
存在形式
在碳蒸汽中存在,可通过电弧制备(同时产生C),在 彗星 , 恒星大气层 , 和星际物质中,以及蓝色的烃火焰中也存在。
双原子分子
双原子分子 指所有由两个原子组成的分子。双原子分子内的 化学键 通常是 共价键 。
很多 非金属元素 (包括氢、氮、氧、 、氯、溴、碘等)的单质均是双原子分子。其他元素(如磷)也可能以双原子分子构成单质,但这些双原子分子并不稳定。这些构成单质的双原子分子称为 同核双原子分子 。其中,氮和氧的同核双原子分子占 地球大气层 成分的 99%。
以双原子分子存在的化合物包括 一氧化碳 、 一氧化氮 、 氯化氢 等。这些双原子分子称为 异核双原子分子 。
参见
π键
π键 ,在 化学 上是共价键的一种。当两个电子轨道的突出部分发生重叠时产生。
名字中的 希腊 字母π代表了p轨道,因为π键的轨道对称性与p轨域相同。p轨道通常参与形成π键,然而,d轨道同样能参与形成。
π键通常比σ键弱,因为它的电子云距离带正电的 原子核 的距离更远,需要更多的能量。量子力学的观点认为,键的强度很弱主要是因为平行的p轨道间重叠不足。
价键理论
价键理论 ( Valence bond theory , VB理论 )是一种获得 薛定谔方程 近似解的处理方法,又称为 电子配对法 。价键理论与 分子轨道理论 是研究分子体系的两种量子力学方法。它是历史上最早发展起来的处理多个 化学键 分子的量子力学理论。价键理论主要描述分子中的 共价键 及共价结合,核心思想是电子配对形成定域化学键。
分子轨道理论
分子轨道理论 ( 英语 :Molecular orbital theory),简称 MO理论 ,是处理双原子分子及多原子分子结构的一种有效的近似方法,是化学键理论的重要内容。它与价键理论不同,后者着重于用 原子轨道 的重组杂化成键来理解 化学 ,而前者则注重于 分子轨道 的了解,即认为分子中的电子围绕整个分子运动。