成鏈

成鏈之形式在碳原子中最易出現,形成碳原子和碳原子之間相連的共價鍵。

成鏈特點,影響因素,

成鏈特點

元素硫有許多特點都和其成鏈能力有關。自然界中的硫是S8的環狀分子。當加熱超過攝氏160度時打開其環狀結構,分子和分子間再互相鍵結形成長鏈,長鏈會隨溫度上升而變長,其黏度也因長鏈變長而增加,直到約攝氏190度時黏度最大。也有類似的結構。
元素可以與其他矽原子形成σ鍵,不過其穩定性不如碳原子之間的σ鍵。一些有機的取代基可以取代矽烷上的氫原子,形成類似烷烴的聚矽烷(polysilane)。由於其離域的σ電子分散在長鏈上,這類化合物具有很特殊的電子屬性如高導電性,這是由於鏈上的可離域σ電子(類似於石墨)。
矽原子之間也可能形成π鍵,類似烯烴的矽烯(disilylene)非常罕見。以往認為矽的三鍵化合物非常不穩定,後來在2004年已製備了矽炔(英語:disilynes)類的化合物。
聯有取代基的鏈也已經被成功合成,但由於其共價鍵的鍵能不及碳-碳鍵,脆弱易斷,因此小環分子或更常見。近幾年來,也有越來越多的類金屬像是……等,皆被發現可以互相連線形成雙鍵三鍵。這些除碳之外元素形成的長鏈都被歸於無機聚合物(英語:Inorganic polymer)。
S8的環狀結構S8的環狀結構

影響因素

成鏈是自然界存在大量有機物質的原因,而有機化學實質上就是在研究碳利用這個性質所形成的化合物。然而,碳並非唯一擁有此性質的元素,其他主族元素也有形成長鏈的性質,如矽和硫。
化學元素能否形成長鏈,主要基於元素自身連線的鍵能,但也會受到位阻效應和電性因素的影響,包括:元素的電負性雜化分子軌道及元素之間形成不同共價鍵的能力。以碳元素為例,臨近原子之間重疊的σ軌道可以足夠強而可形成穩定的長鏈。以往認為其他元素很難形成長鏈,但現已發現許多元素都具有成鏈的分子結構。

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