Question

有机化学中判断共面共线怎么判断是否共面共线啊,？

Answer 1

有机分子中原子的共面共线是中学有机化学教学的一个难点.此类题目的解题思维方法如下：原子共面共线问题思维的基础：甲烷的正四面体结构；乙烯、苯、萘、蒽的平面结构；乙炔的直线结构.
1．甲烷的正四面体结构
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
三原子共面（称为三角形规则）.当甲烷分子中某氢原子被其
他原子或原子团取代时,该代替原子的共面问题,可将它看作
是原来氢原子位置.
其结构式可写成如图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,即丙烷分子中最多两个碳原子（①C,②C,③C）三个氢原子（④H,⑤H）五原子可能共面.
2．乙稀的平面结构
乙烯分子中的所有原子都在同一平面内,
键角为120°.
当乙烯分子中某氢原子被其他原子或原子团取代时,则代替该氢原子的原子一定在乙烯的平面内.
其结构式可写成如图4所示.
三个氢原子（①②③）和三个碳原子（④⑤⑥）
六原子一定共面.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. 至少6个原子
（6个碳原子）,至多10个原子[6个碳原子和4个氢原子（每个甲基可提供一个氢原子）]共面.
3．苯的平面结构
苯分子所有原子在同一平面内,
键角为120°.
当苯分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子一定在苯分子所在平面内.
甲苯中的7个碳原子（苯环上的6个碳原子和甲基上的一个碳原子）,5个氢原子（苯环上的5个氢原子）这12个原子一定共面.此外甲基上1个氢原子（①H,②C,③C构成三角形）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可能是13个原子共面.
同理可分析萘 分子中10个碳原子,8个氢原子18原子共面和蒽 分子中14个碳原子,10个氢原子,共24个原子共面问题.
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°.
当乙炔分子中的一个氢原子被其他原子或原子团取代时,代替该氢原子的原子一定和乙炔分子的其他原子共线.
①H ②C ③C ④C四原子共线,甲基中的三个氢原子一定不在这条直线上. 此分子中①C ②C ③C ④H四原子一定在一条直线上.故该分子共有8个原子在同一平面上.再如： 其结构简式可写成 最少6个碳原子（因双键与双键之间的碳碳单键可以转动）,最多10个碳原子共面.
再如： 中11个碳原子,萘环上的6个氢原子共17个原子共面.亚甲基上的两个氢原子分别位于平面的两侧（①C ②C ③C构成三角形）.,4,