『壹』 有機化合物碳原子之間的連接方式有哪些
有機化合物中的碳原子之間存在三種主要的連接方式：σ鍵、π鍵和δ鍵。其中，σ鍵是指兩個原子軌道沿對稱軸重疊形成的共價鍵，增加了電子出現在原子核之間的概率，稱為sigma鍵，可以縮寫為「頭對頭」。σ鍵的形成使得原子軌道沿鍵軸重疊，達到最大重疊，因此σ鍵的鍵能和穩定性較高。此外，σ鍵的原子軌道重疊部分相對於鍵軸呈圓柱對稱，並能沿鍵軸以任意角度旋轉。
另一方面，π鍵是通過成鍵原子的未雜化p軌道平行、側面重疊而形成的共價鍵，稱為π鍵，可簡記為「肩並肩」。π鍵通常比σ鍵弱，因為其電子雲距離帶正電的原子核較遠，需要更多的能量。量子力學的觀點認為，π鍵強度較弱的原因是平行的p軌道間重疊不足。
δ鍵是由兩個d軌道的四重相交形成的共價鍵，縮寫為「面對面」。δ鍵具有兩個節點平面，從鍵軸上看，δ鍵的軌道對稱性與d軌道相同，因此δ鍵沿軸向力方向形成，重疊程度大，相對穩定。δ鍵能圍繞對稱軸旋轉，不影響鍵的強度或鍵間的角度。
碳原子之間形成的共價鍵具有飽和性和方向性。飽和性意味著每個原子可以提供的未配對電子數量是固定的，形成共價鍵後不能再與其他電子匹配，因此每個原子形成共價鍵的總數是確定的。方向性方面，除了s軌道是球形的外，其他原子軌道都有固定的延伸方向。因此，形成共價鍵時，軌道重疊也具有固定的方向，共價鍵也有方向性，決定了分子的構型。