為什麼有機物中碳元素不能以化合價形式表示出來?

題主純外行,知識水平在支離破碎的高中化學層次內,望輕噴


可以,但是沒有意義。

有機物分子中碳一般都是成四根鍵(當然有例外,比如卡賓),有機物中一般也都是共價鍵,糾結於價態只會陷入毫無必要的煩惱,你可能會得到一個負十三分之二十二價的碳然後陷入憂傷的彷徨...

事實上,有機化學完全脫離了氧化態理論的限制,甚至氧化還原的定義都建立在氧和氫的得失,而不是升降價上,所以別糾結於化合價了~


其實可以的,用化合價描述有機物中的碳原子過於籠統,對有機合成及機理研究沒有任何幫助,於是就被現在的基團的有機學習方法代替了。置於具體有機的化合價定義,對於某一個碳原子C-C鍵為0,C-O鍵為+1,C-H鍵為-1以此推類。有機中的一部分氧化還原反應(氧化加氫等)的概念就是這樣來的


因為完全沒有意義……

為什麼有機物中碳元素不能以化合價形式表示出來?

不是不能,而是不需要
定義一個概念的目的是為了研究方便。

  • 求算有機物的氧化態,需要考慮的是整個分子,也就是說要先把反應物和產物的結構轉換成C_{x}H_{y}O_{z}balabala的形式,再經過一番複雜的簡單計算才能得出。(高中好像叫化學式吧,這個概念在有機里跟氧化態一樣沒有意義╮(╯-╰)╭)
  • 而我們知道有機反應多數只是在官能團的轉化,分子的主體也同時發生變化的並不多。常見官能團上的元素就那麼幾種,C以外的其他原子(H和O居多),氧化態常見的基本就是那麼一個(當然有常見的就有不常見的,比如過氧基神馬的)。既然大家氧化態都固定了,那判斷C原子是否被氧化,乾脆直接看增氧去氫好了,這是墜吼的。
    何況更多的時候直接看產物就能確定氧化還是還原,比如生成羧酸的一般都是氧化反應,生成醛酮的一大半是氧化……(只討論氧化還原反應的話)

P.S.現在中學的化合價一般指的是氧化態,所以上面的討論也都是按氧化態展開的
二者關係自行閱讀百科:化合價_百度百科


《論語》的原話說,非不能也,是不為也。
有機化合物中關於碳的氧化態(和化合價基本是一個意思了),有一套明確的規定,如 @胡凱東所說,舉個例子,乙醇中1-C氧化態為-1,乙醛中的醛基碳氧化態為+1,乙酸羧基碳則為+3,所以醇-醛-酸的過程我們能看到兩次氧化。
However,這有啥意思呢。
絕大多數情況下有機化學根本不在乎這點兒價態的變化啊。對於大多數的反應,這樣的價態描述根本無能為力,更不要說立體選擇性了。
所以不是不能用化合價表示,只是沒啥意義不高興干而已。


可以標,而且可能每個碳的化合價都不一樣。標出來也沒啥意思。
其實本來就沒化合價這種東西,在高中為了配平化學方式方便而已。
慢慢到了有機化學就用不著化合價了,你會發現反應和組合積木一樣…


你當然可以用這個概念理解,不過需去區分每一個碳原子。


說沒有意義的答主不要來誤導人好不好

氧化還原究其本質是電子的轉移得失 化合價只是一個用來計算的表象 比如C20H30O6N5 你會得到C的平均價態是負的幾分之幾 (若你寫出結構式 你會發現每個C的價態是不一樣的) 那麼你可以計算把這個物質氧化成CO2和NH3需要多少電子的轉移 到這你可能覺得好像也就是個計算 沒有啥意義啊

一摩爾這個東東有20mole的碳 在氧化碳這一個元素上 20個C一起可以放出83摩爾的電子 我們領域稱其為電子供體 電子跟什麼有關呢?△G=△H+T△S 通過電子的轉移得失 熵(混亂度)發生變化而引起吉布斯自由能改變 所有的動植物都可以通過這個途徑獲得能量---每種有機物本身是比較穩定的 熵值處於最低狀態 而電子的轉移得失能打破這種穩定 不論是人消化食物還是微生物降解有機物都是通過打破電子平衡(即提高混亂度)來獲取能量. 而有機物本身的這些元素 比如C,O, N 則用來合成細胞等等. 人吃飽了有力氣 是因為吃了電子 而長身體才因為吃了這些元素. 食品包裝袋上的卡路里是怎麼算的 就是算這些東西里有多少電子可以轉移.

電子是需要『受體』的,你放出這麼多電子 它們得找到受體才能完成轉移 在有機污水處理中 通常用氧氣作為受體(人呼吸也是 氧氣在這裡充當電子受體角色)你知道這些污染物能放出多少電子 那麼你就能知道需要加多少受體來完成反應. 實際中這個用途太多了.

不知道有什麼意義 不要說沒有意義 只是你不知道而已~


因為是共價鍵,不是得失電子,而是分享電子,在電子云中的親電能力的體現,所以化合價這種類似完全得失電子的概念表示方式就不準確了


其實可以的,以前做題也標過,但都是評論的化合價:比如一個化合物含有甲基,含有雙鍵,含有三鍵,又有苯環……怎麼標註……萬一裡面再含有氨基酸神馬的


有機化學中更多地使用的是電負性這個概念(親不親電),因為有機化學中涉及到的主要是共價鍵,並沒有完全的電子得失,不顯示出金屬失去電子後的穩定性質。
從電負性出發,C H的電負性是相近的,如果按照傳統理論,電負性相似的原子會出現很多問題。
有機化學中比如C, N帶了電,是需要標孤對或者遊離的電子的。
而且在有機中重要的中間態,比如共軛,會產生很多非整價態。
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軌道,電子等來解釋有機化學是物理學的進步,更加清楚描述了物理事實


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