题目

在甲烷中,C为-4价,氢为正1价,所以C的吸引能力强于氢,所以它们之间形成的是极性键,但是为什么说甲烷是非极性分子呢.这不矛盾么?

提问时间：2020-07-26

答案

诱导效应
诱导效应是指在有机分子中引入一原子或基团后,使分子中成键电子云密度分布发生变化,从而使化学键发生极化的现象,称为诱导效应.诱导效应
在有机化合物分子中,由于电负性不同的取代基（原子或原子团）的影响,使整个分子中的成键电子云密度向某一方向偏移,这种效应叫诱导效应.诱导效应的特征是电子云偏移沿着σ键传递,并随着碳链的增长而减弱或消失.例如,醋酸是弱酸（pKi＝4.76）,醋酸分子中的α-碳原子上引入一个电负性比氢强的氯原子后,能使整个分子的电子云向氯原子偏移,结果增强了羟基中氢原子的质子化,使一氯醋酸成为强酸（pKi＝2.86,酸性比醋酸强）.比较各种原子或原子团的诱导效应时,常以氢原子为标准.吸引电子能力（电负性较大）比氢原子强的原子或原子团（如—X、—OH、—NO2、—CN等）有吸电子的诱导效应（负的诱导效应）,用-I表示,整个分子的电子云偏向取代基.吸引电子的能力比氢原子弱的原子或原子团（如烷基）具有给电子的诱导效应（正的诱导效应）,用 I表示,整个分子的电子云偏离取代基.
在诱导效应中,一般用箭头“→”表示电子移动的方向,表示电子云的分布发生了变化.诱导效应是一种短程的电子效应,一般隔三个化学键影响就很小了.
正常共轭效应
又称 － 共轭.是指两个以上双键(或三键)以单键相联结时所发生的 电子的离位作用.英戈尔德,C.K.称这种效应为仲介效应,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 CH—CH CH2、CH2 CH—CH O).Y 原子的电负性和它的 p 轨道半径愈大,则它吸引 电子的能力也愈大,愈有利於基团—X Y从基准双键 A B—吸引 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,则它释放电子使其向 Y 原子移动的能力愈小,愈不利於向—X 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.
多电子共轭效应
又称 p- 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- 共轭情况外,都有向基准双键 A 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 Y基团.
超共轭效应
又称 - 共轭,它是由一个烷基的 C—H 键的 键电子与相邻的 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CH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 CH—CH3、O CH—CH3等) .超共轭效应存在於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 -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.
同共轭效应
又称 p 轨道与 p 轨道的 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 碳原子上的 C—H 键与邻近的 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- 或 - 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( )上的空p轨道,作型的部分重叠；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( )的p轨道作 型的部分重叠.