简写式 此式称为苯的凯库勒式,碳环是由三个C=C和三个C—C交替排列而成。它可以说 明苯分子的组成及原子相互连接次序,并表明碳原子是四价的,六个氢原子的位置等同, 因而可以解释苯的一元取代产物只有一种的实验事实。但是凯库勒式不能解释苯环在 般条件下不能发生类似烯烃的加成、氧化反应:;也不能解释苯的邻位二元取代产物只有 种的实验事实。按凯库勒式推测苯的邻位二元取代产物,应有以下两种 显然,凯库勒式不能表明苯的真实结构 近代物理方法测定证明,苯分子中的六个碳原子和六个氢原子都在同一平面上,碳- 碳键长均相等(0.1396nm),六个碳原子组成一个正六边形,所有键角均为120°。 H 苯分子的结构 现代价键理论认为,苯分子中的碳原子均为sp2杂化,每个碳原子的三个驴2杂化轨 道分别与相邻的两个碳原子的驴2杂化轨道和氢原子的s轨道重叠形成三个a键。由于三 个乎2杂化轨道都处在同一平面内,所以苯分子中的所有碳原子和氢原子必然都在同一平 面内,六个碳原子形成一个正六边形,所有键角均为120°。另外,每个碳原子上还有 个未参加杂化的p轨道,这些p轨道的对称轴互相平行,且垂直于苯环所在的平面。p 轨道之间彼此重叠形成一个闭合共轭大π键,闭合共轭大π键电子云呈轮胎状,对称分 布在苯环平面的上方和下方。因此 J. Thiele建议用来表示苯的结构 H2 简写式 此式称为苯的凯库勒式，碳环是由三个 C=C 和三个 C—C 交替排列而成。它可以说 明苯分子的组成及原子相互连接次序，并表明碳原子是四价的，六个氢原子的位置等同， 因而可以解释苯的一元取代产物只有一种的实验事实。但是凯库勒式不能解释苯环在一 般条件下不能发生类似烯烃的加成、氧化反应；也不能解释苯的邻位二元取代产物只有 一种的实验事实。按凯库勒式推测苯的邻位二元取代产物，应有以下两种： 显然，凯库勒式不能表明苯的真实结构。 近代物理方法测定证明，苯分子中的六个碳原子和六个氢原子都在同一平面上，碳- 碳键长均相等（0.1396nm），六个碳原子组成一个正六边形，所有键角均为 120°。 苯分子的结构 现代价键理论认为，苯分子中的碳原子均为 sp2 杂化，每个碳原子的三个 sp2 杂化轨 道分别与相邻的两个碳原子的 sp2 杂化轨道和氢原子的 s 轨道重叠形成三个σ键。由于三 个 sp2 杂化轨道都处在同一平面内，所以苯分子中的所有碳原子和氢原子必然都在同一平 面内，六个碳原子形成一个正六边形，所有键角均为 120o。另外，每个碳原子上还有一 个未参加杂化的 p 轨道，这些 p 轨道的对称轴互相平行，且垂直于苯环所在的平面。p 轨道之间彼此重叠形成一个闭合共轭大π键，闭合共轭大π键电子云呈轮胎状，对称分 布在苯环平面的上方和下方。因此 J.Thiele 建议用 来表示苯的结构。 （a） （b） H H C C C C C C H H H H X X X X H H H H H H nm 120 120 120 0 0 0 0.1396 H H H H H H