2024年2月28日发(作者：飞巧云)

两个卤原子取代乙烷的优势构象

虽然我们在基础有机化学中已经熟知丁烷的对位交叉式构象是最稳定的，而次稳定的构象是邻位交叉式，全重叠式由于其极大的斥力，能量非常高。

可以看出，对于二氯乙烷而言，对位交叉构象的能量最低，为-999.101 Hartree（1 Hartree = 2625.5）, 邻位重叠式的能量是-999.094 Hartree，邻位交叉构象的能量是-999.099 Hartree,全重叠式构象的能量是-999.087 Hartree。这一势能面和正丁烷的势能面相近，能量最主要来源于化学键之间的斥力。邻位交叉构象的能量比对位交叉构象能量低了0.007Hartree，对应18.4 kJ mol⁻¹。

而对于二溴乙烷，也有类似的现象，这意味着在二氯乙烷和二溴乙烷中并没有额外的稳定性。

而在1，2-二氟乙烷的势能面扫描中，可以看出邻位交叉式能量异常低，并且显著低于对位交叉式。这意味着在邻位交叉式构象中出现了一定的能量稳定因素：

与异头效应类似，C-H键可以与另一根C-F的σX反键轨道发生重叠，而在对位交叉式中，这根C-F键和C-F的σX反键轨道的重叠并不有利——C-F是高度极化的，并不利于超共轭。这种现象还出现在过氧化氢和肼中，使得它们的优势构象成为邻位交叉式。

2024年2月28日发(作者：飞巧云)

两个卤原子取代乙烷的优势构象

虽然我们在基础有机化学中已经熟知丁烷的对位交叉式构象是最稳定的，而次稳定的构象是邻位交叉式，全重叠式由于其极大的斥力，能量非常高。

可以看出，对于二氯乙烷而言，对位交叉构象的能量最低，为-999.101 Hartree（1 Hartree = 2625.5）, 邻位重叠式的能量是-999.094 Hartree，邻位交叉构象的能量是-999.099 Hartree,全重叠式构象的能量是-999.087 Hartree。这一势能面和正丁烷的势能面相近，能量最主要来源于化学键之间的斥力。邻位交叉构象的能量比对位交叉构象能量低了0.007Hartree，对应18.4 kJ mol⁻¹。

而对于二溴乙烷，也有类似的现象，这意味着在二氯乙烷和二溴乙烷中并没有额外的稳定性。

而在1，2-二氟乙烷的势能面扫描中，可以看出邻位交叉式能量异常低，并且显著低于对位交叉式。这意味着在邻位交叉式构象中出现了一定的能量稳定因素：

与异头效应类似，C-H键可以与另一根C-F的σX反键轨道发生重叠，而在对位交叉式中，这根C-F键和C-F的σX反键轨道的重叠并不有利——C-F是高度极化的，并不利于超共轭。这种现象还出现在过氧化氢和肼中，使得它们的优势构象成为邻位交叉式。