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有机分子中各原子是否共面问题

来源:未知作者:化学自习室 点击:所属专题: 共面
(1).原子一定处在同一平面的结构: ① ,碳碳双键平面结构,具有6个原子共面,其中H原子可被其它原子代替。 ② ,苯环平面结构,具有12个原子共面,且处于对角线位置有4个原子在同一直线。 ③ ,羰基结构,具有4个原子共面,其中H原子可被其它原子代替。 (2).可能处于同一平

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(1).原子一定处在同一平面的结构:

①  有机分子中各原子是否共面问题 ,碳碳双键平面结构  ,具有6  个原子共面,其中H原子可被其它原子代替。

有机分子中各原子是否共面问题  ,苯环平面结构 ,具有12 个原子共面,且处于对角线位置有4 个原子在同一直线。

有机分子中各原子是否共面问题 ,羰基结构,具有4  个原子共面,其中H原子可被其它原子代替。

(2).可能处于同一平面最多有多少个原子:

①考虑多个平面能否共面。若两个平面结构通过单键连接,即串联,则有可能共面;若两个平面结构直接连接成环状或靠紧连接成类似萘环结构,即并联,则两个平面结构一定共面。

②H—C有机分子中各原子是否共面问题C—H,有4原子在同一直线,直线结构中若有两个原子在平面内,则整个直线上所有原子都在平面之内。

③烷基结构中,或以单键连接的结构,每个主链上的碳原子可能在上述平面内,再加每个端点上有一个原子可能在平面内,而支链的原子一定不在平面结构内。

【例1】指出下列各分子中最多能有多少碳原子在同一平面内。

A:有机分子中各原子是否共面问题 有       个。   

B:有机分子中各原子是否共面问题   个。

C:有机分子中各原子是否共面问题  有       个。    

D:有机分子中各原子是否共面问题     个。

E: 有机分子中各原子是否共面问题 有            个。

答案:8、13、13、14、16。 

解析:

A结构苯环有6个碳原子,加右下角—CH3中的碳原子,左侧CH3—O—结构属于单键连接的结构,其主链中有1个碳原子可能在平面结构内,因此最多有8个碳原子。

B结构中两个苯环直接连接成环状,则三个环均处于同一平面中,但是中间的—CH3则属于支链一定不在平面内,因此共有13个碳原子共面。

C结构中两个苯环通过中间碳原子构成主链,均可能在同一平面内,而另外两个苯环则属于支链,一定不在平面内,因此最多可能有13个碳原子在同一平面内。

D结构苯环有6个碳原子,右下角—C(CH3)3中第一个碳原子和三个等效的甲基中的一个碳构成主链,共有2个碳原子可能在平面结构内,另外两个甲基则为支链;右侧结构中,碳碳双键的平面可能与苯环平面重合,碳碳三键直线在平面结构之内,烷基主链碳原子可能在平面内;这样加在一起,最多有14碳原子可能共面。

E结构多个平面直接相连构成环状,所有的环都在同一平面内,因此共有16个碳原子共面。

(责任编辑:化学自习室)
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