※ 引述《joety1103 (綦光)》之銘言： 我不是物化組的 版上高手又多 一直不敢po版怕被鞭的很慘 正常有機組的跑腿小弟是不懂什麼Gaussian的 事實上也真的看都沒看過 不過我想有些想法可以提供你參考 如果有錯誤也希望版上高手指正 基本上這個問題頗有趣 我想解釋一下為何我認為中性不帶電的狀況下有機會 是平面 但是雙鍵的貢獻不大 先來看你高中老師的看法好了 草酸的共軛系統有點類似s-trans的butadiene 在兩個雙鍵剛好是平面時 所有的pi orbital全部平行 加上C-C鍵長也沒有長到無法讓pi orbital重疊 delocalize可以降低整體能量 碳原子的電負度相同 所以電子輕易的分佈在其間 這種狀況沒辦法說它是因為要共振同平面 或是產生C=C才變平面 根本上是一起的 是共振 也是C=C 共平面會造成C=C 讓能量更低 這是他的driving force 因此他會變平面 在草酸或草酸根來講 s-trans變成O=C-C=O 跟C=C-C=C的差別在氧 氧的電負度大碳相當多 又C=O雙鍵的鍵能相當大 的確當O=C-C=O產生平面時 pi orbital是會重疊的 所以也該形成C=C 但是這邊的C=C能階應該比butadiene的大的多 原因是C=O產生時比C=C的能階降的更多 加上氧的電負度天生就大 delocalize的效果會不好 我是猜這個C=C會接近nonbonding 在s-trans butadiene的pi orbital四個碳的電子雲分佈應該是差不多的 但在草酸上應該是大部分集中在氧上 碳上會比較少 對草酸根來說 多的負電增加了carbonyl的電子密度 理論上增加了形成雙鍵的穩定度 但是庫侖排斥力增加非常多 這可不是lone pair可以比的 更不是立體障礙的層級 立體障礙部分來自兩個過於接近的基團的外層電子雲 互相排斥 讓排斥變最少反而會更穩定 對草酸有氫鍵的情形來說 主要的組態應該還是s trans 這樣有兩組分子內的氫鍵 OH的氫與C=O的lp形成氫鍵可以視為C=O氧上的lp填到OH的H的anti orbital上 所以還是得有空間上的排列 形成5環不一定是平面 最後會是這兩個氫鍵 立體障礙 加上形成平面會有額外的delocalize這幾個因素 去比較誰得利大 UV-Vis就可以測兩個carbonyl有沒有conjugation了 --

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