在所有的有机物中,碳原子都是四价的吗

题目

在所有的有机物中,碳原子都是四价的吗
最好能详尽的解释以下原因

答案

有机物中碳元素的化合价 1.碳元素的四价规则 （1）碳原子的最外层上的电子数目为4,最多有四次成键的机会.（2）有机物中的碳原子能且只能成键4次.2.碳元素成键时电子云的重叠方式（头碰头—σ键、肩并肩—л键） （1）σ键——电子云头碰头重叠,重叠程度大,可绕键轴旋转.稳定,能发生取代.（2）л键——电子云肩并肩重叠,重叠程度小,不能旋转.易断裂,易发生加成反应、加聚反应、聚合反应.3.有机物中碳原子的成键类型（单键、双键、叁键） （1）单键——就是一个σ键.常见的有：C-H、C-O、C-C、C-X （2）双键——一个σ键和一个л键,л键易断裂,能发生加成反应和加聚反应.常见的有：C=C、C=O （3）叁键——一个σ键和二个л键,л键易断裂,但比一个л键牢固些,能发生加成反应和聚合反应.常见的有：C≡C、C≡N 碳原子一般是四价的,这就需要4个单电子,但是其基态只有2个单电子,所以成键时总是要进行杂化.最常见的杂化方式是sp3杂化,4个价电子被充分利用,平均分布在4个轨道里,属于等性杂化.这种结构完全对称,成键以后是稳定的σ键,而且没有孤电子对的排斥,非常稳定.金刚石中所有碳原子都是这种以此种杂化方式成键.烷烃的碳原子也属于此类.根据需要,碳原子也可以进行sp2或sp杂化.这两种方式出现在成重键的情况下,未经杂化的p轨道垂直于杂化轨道,与邻原子的p轨道成π键.烯烃中与双键相连的碳原子为sp 2杂化.由于sp2杂化可以使原子共面,当出现多个双键时,垂直于分子平面的所有p轨道就有可能互相重叠形成共轭体系.苯是最典型的共轭体系,它已经失去了双键的一些性质.石墨中所有的碳原子都处于一个大的共轭体系中,每一个片层有一个.化合物 碳的化合物中,只有以下化合物属于无机物：碳的氧化物、硫化物：一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、二硫化碳(CS2)、碳酸盐、碳酸氢盐、氰一系列拟卤素及其拟卤化物、拟卤酸盐：氰(CN)2、氧氰,硫氰.其它含碳化合物都是有机化合物.由于碳原子形成的键都比较稳定,有机化合物中碳的个数、排列以及取代基的种类、位置都具有高度的随意性,因此造成了有机物数量极其繁多这一现象,目前人类发现的化合物中有机物占绝大多数.有机物的性质与无机物大不相同,它们一般可燃、不易溶于水,反应机理复杂,现已形成一门独立的分科 有机化学.碳元素的化合价 C—X中C为+1价,C—O中C为+1价,C—N中C为+1价,C=O中C为+2价,C≡N中C为+3价.碳原子与碳原子相结合时均为0价,C—C、C=C、C≡C中全为0价.根据有机物的分子结构确定C元素的化合价.