七、诱导效应
有机化合物的性质,不仅决定于分子中原子的组成、连接顺序和方式,而且决定于分子中原子间的相互影响和空间排布。一般把原子间的相互影响归结为电子效应和空间效应。电子效应说明改变分子中电子云的分布对物质所产生的影响;空间效应说明分子中的空间结构对性质的影响。电子效应又可分为诱导效应和共轭效应。
在一个分子中引入一个原子或原子团以后,与这个原子或原子团相连的原子之间键的极性,将影响到分子中的其它部分,使分子的电子云密度分布发生一定程度的改变。这表现在分子中发生了σ电子的转移。这种转移是由成键原子的电负性不同引起的,并通过静电诱导作用沿着原子链中的σ键向某一方向传递下去,原子间的这种相互影响叫做诱导效应(I效应)。
诱导效应的方向以C-H键作为比较标准(I效应=0)。当其它原子或原子团(X或Y)取代C-H的氢原子后,成键的电子云密度分布不同于C-H键。如果X的电负性大于氢原子,则当X取代氢后,C-X键的电子偏向X,产生偶极:
但是,诱导效应将随着传递距离的增加而迅速地减弱,一般经过3~4个键以后,影响已经很小了。
诱导效应只是使共价键中的电子云密度由于电负性的差异而引起的定向偏移,并不改变各原子的电子层结构,故只产生局部的正负电荷。
根据实验结果,一些原子或原子团电负性大小的次序如下:
式中的弯箭号“
,加成的主要产物是[img]https://baike.zhuayao.net/Uploads/zyzy/lilunshuji/yiyonghuaxue/yiyonghuaxue392.jpg[alt][/alt][/img]
,符合马氏规则。