分子中原子共面问题分子内原子共线、共面的判定,仅为一维、二维想象,但存在线面、面面的交叉,所以有一定的难度
一、几个特殊分子的空间构型1
常见分子的空间构型:①CH4分子为正四面体结构,其分子最多有3个原子共处同一平面
②乙烯分子中所有原子共平面
③乙炔分子中所有原子共直线
④苯分子中所有原子共平面
⑤H—CHO分子中所有原子共平面
(1)熟记四类空间构型中学有机化学空间结构问题的基石是甲烷、乙烯、乙炔和苯的分子结构
甲烷型:正四面体结构,4个C—H健不在同一平面上凡是碳原子与4个原子形成4个共价键时,空间结构都是正四面体结构以及烷烃的空间构型5个原子中最多有3个原子共平面
乙烯型:平面结构
六个原子均在同一平面上凡是位于乙烯结构上的六个原子共平面
乙炔型:直线型结构
四个原子在同一条直线上凡是位于乙炔结构上的四个原子共直线
苯型:平面正六边形结构
六个碳原子和六个氢原子共平面凡是位于苯环上的12个原子共平面
(2)理解三键三角三键:C—C键可以旋转,而C=C键、C≡C键不能旋转
三角:甲烷中的C—H键之间的夹角为109°28′,乙烯和苯环中的C—H键之间的夹角为120°,乙炔中的C—H键之间的夹角为180°
单键的转动思想有机物分子中的单键,包括碳碳单键、碳氢单键、碳氧单键等可转动
二、结构不同的基团连接后原子共面分析1.直线与平面连接:直线结构中如果有2个原子(或者一个共价键)与一个平面结构共用,则直线在这个平面上
如CH2=CH-C≡CH,其空间结构为,中间两个碳原子既在乙烯平面上,又在乙炔直线上,所以直线在平面上,所有原子共平面
2.平面与平面连接:如果两个平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,两个平面不一定重合,但可能重合
如苯乙烯分子中共平面原子至少12个,最多16个
3.平面与立体连接:如果甲基与平面结构通过单键相连,则由于单键的旋转性,甲基的一个氢原