有机物分子中原子共线 【化学】突破有机物分子中原子共线、共面问题

有机分子结构中由于碳原子形成不同价键,造成空间构型存在差异,成为高考命题的采分点之一,也是同学们的“难以捉摸”的点,掌握有机物分子的空间构型的基准点和判断技巧会使问题迎刃而解。

一.有机分子中原子的共面、共线基准点

1.甲烷的正四面体结构

如图1所示,在甲烷分子中,一个碳原子和任意两个氢原子可确定一个平面,其余两个氢原子分别位于平面的两侧,即甲烷分子中有且只有三个原子共面(称为三角形规则)。

    当甲烷分子中某个氢原于被其他原子取代时,讨论取代该氢原子的其他原子的共面问题时,可将与甲基碳原子直接相连的原子看做代替了原来的氢原子。

CH3CH2CH3的结构如图2所示,左侧甲基和②C构成“甲烷”分子,此分子中⑤H、①C、②C构成三角形。中间亚甲基和①C、③C构成“甲烷”分子,此分子中①C、②C、③C构成三角形。同理②C、③C、④H构成三角形,即丙烷分子中最多有三个碳原子(①C、②C、③C)和两个氢原子(④H、⑤H)可能共面。
2.乙烯的平面结构

乙烯分子中的所有原子都在同一平面内,键角为120°(如图3所示)。当乙烯分子中某个氢原子被其他原子取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内。
   如图4所示是CH3CH=CH2的分子结构。由图可知,三个氢原子(①②③)和三个碳原子(④⑤⑥)一定共面。根据三角形规则(⑤C、⑥C、⑦H构成三角形),⑦H也可能在这个平面上。同理(CH3)2C=C(CH3)2中至少有6个原子(6个碳原子)共平面,至多有10个原子共平面:6个碳原子和4个氢原子(每个甲基可提供一个氢原子)共平面。
提示:羰基碳原子也是平面形碳原子,如甲醛即为平面型结构:
3.苯的平面结构

苯分子的所有原子在同一平面内,键角为120°,结构式为 ,当苯分子中的一个氢原子被其他原子取代时,代替该氢原子的原子一定在苯环所在平面内。如甲苯中的7个碳原子(苯环上的6个碳原子和甲基上的1个碳原子)和苯环上的5个氢原子一定共面,此外甲基上的1个氢原子也可以转到这个平面上,其余两个氢原子分布在平面两侧。故甲苯分子中最多有13个原子共面。同理可分析萘中10个碳原子、8个氢原子均共面,蒽分子中14个碳原子、lO个氢原子共面。

4.乙炔的直线结构 

乙炔分子中的2个碳原子和2个氢原子一定在一条直线上。键角为180°,结构式为:

H—C≡C—H。当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子取代时,代替该氢原子的原子一定和乙炔分子中的其他原子共线。如  中,①H、②C、③C、④C4个原子共线,而甲基中的3个氢原子一定不在这条直线上。

有机物分子中原子共线 【化学】突破有机物分子中原子共线、共面问题

二.判断有机分子中原子共面、共线原理

1.单键旋转思想:有机物分子中的单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等可旋转。但是形成双键和叁键的原子不能绕轴旋转,对原子的空间结构具有“定格”作用。

如:(CH3)2C=C(CH3)C(CH3)=C(CH3)2,其结构简式也可写成:,该分子中至少6个碳原子(因连接两个平面的碳碳单键旋转,两平面不重合)、最多有10个碳原子共面(因连接两个平面的碳碳单键旋转,两平面重合)。

2.定平面规律:共平面的不在同一直线上的3个原子处于另一平面时,两平面必然重叠,两平面内的所有原子必定共平面。

3.定直线规律:直线形分子中有2个原子处于某一平面内时,该分子中的所有原子也必落在此平面内。

4.展开空间构型法:如CH3CH=CH—C≡CH,可以将该分子展开为:,此分子包含一个乙烯型结构、一个乙炔型结构,其中①C、②C、③C、④H4个原子一定在一条直线上。该分子中至少8个原子在同一平面上。

  

爱华网本文地址 » http://www.aihuau.com/a/393251/736681649057.html

更多阅读

如何删除或者隐藏ps中的参考线和标尺? ps隐藏参考线

   有时候从网上下载psd文件打开时,用photoshop打开后,会看到横横竖竖的各色各样的长线,这其实就是photoshop中的“参考线和标尺”,那么如果我们不需要这些 辅助的功能呢?想删除或者 隐藏这些线,那该如何做呢?下面就是自己总结的几条经验,跟大家分享下。  

股票中的KDJ线应该如何看? 股票kdj指标详解

问大家,股票中的KDJ线应该如何看?最佳答案下面是我从百度知道copy而来,其实你也可以查查的.---------随机指标KDJ使用入门KDJ指标的中文名称是随机指数,最早起源于期货市场。KDJ指标的应用法则KDJ指标是三条曲线,

PPT界面设计中的时间线 ppt时间线怎么做

补充内容-PPT课件-多文字排版技巧今天在网上看到一个文字处理案例,感觉很好,在课件的文字处理中可以很好的用一用,和书中的时间线应用有一点相关。关于PPT界面设计中的时间线:http://www.qiexing.com/post/PPT-nav.html原文字排版页面效

声明:《有机物分子中原子共线 【化学】突破有机物分子中原子共线、共面问题》为网友沽酒待人歸分享!如侵犯到您的合法权益请联系我们删除