Question

化学中关于有机化合物结构共线和共面的问题

给出一个有机物的分子式，怎么看至少或至多有几个原子共线或共面？老师讲的没听懂，所以请高手教下我方法，比如一个碳碳双键可以保证多少个原子共面？我立体几何和想象力还行

Answer 1

碳碳双键中的C采取SP2杂化方式，SP2立体构象是正三角形，键角120度，所以它可以保证起码跟它相连的原子是共平面（平面三角型）。比如说乙烯分子是一个平面分子。但是如果乙烯周围的H换成了其他基团，那你就要看这个基团的立体构型是什么，比如说连了一个甲基，甲烷是正四面体，键角为109度，那么除了中心原子C与双键在同一个平面上，甲基的其它三个H都不在同一平面。这个时候，甲基C与乙烯C是以σ键相连，所以可以旋转。

如果乙烯的碳碳双键连了一个苯环，苯环是个平面分子，但与碳碳双键能形成P-π共轭，这时候是在一个平面上，但不能旋转。因为P轨道是以肩并肩交盖的，一旋转就会破坏这种交盖，所以不能旋转。

随着碳碳双键连的基团的增大，由于空阻原因，使得共平面的可能性下降。

这个问题应该用分子的几何构型，即价层电子互斥模型（VSEPR）去分析

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Answer 2

我可以很负责任的告诉你，三楼的说法是错的。一个碳碳双键最多是可以有十四个原子共面的，典型的就是四甲基乙烯，就是乙烯的四个氢全被甲基取代后的产物。其实看共面共线，只需要记住乙烯和苯的所有原子共面，所以苯乙烯的所有原子也共面，乙炔所有的原子共线，确定平面后甲基最多三个原子与原平面共面，最少有一个共面。复杂的判断也只是这几个的叠加啊。比如那个四甲基乙烯，与碳碳双键相连的原子肯定共面，这已经是六个原子了。再考虑甲基中的氢原子，每个甲基中最多有两个氢原子与原平面共面，这又是八个，总共十四个。这其实很简单的，建议随便找些有机物做判断，得出结果后找老师核对，争取完全弄懂。我能帮你的只有这么多了*^_^*

Answer 3

一个碳碳双键能保证六个原子共面。一个碳碳三键能保证四个原子共线，一个苯环十二个原子共面，他们组合起来，单键可以旋转，至少多少原子共面，就找一定共面的原子数。可能多少原子共面，就找在单键可以旋转的条件下最多可以有几个共面。
希望回答对你有帮助。

Answer 4

你记住碳碳单键与碳氢单键是可以旋转的，再加上你记住甲基的空间结构，把单键进行旋转，这样不就知道至少或至多有几个原子共线或共面了，一个碳碳双键可以保证至少六个原子共面，比如乙烯，其他烯烃相当于在乙烯基础上进行取代，但是与双键碳相连的原子一定与双键共面。你还有哪些不懂的可以接着再问

Answer 5

碳碳双键中的C采取SP2杂化方式，SP2立体构象是正三角形，键角120度，所以它可以保证起码跟它相连的原子是共平面（平面三角型）。比如说乙烯分子是一个平面分子。但是如果乙烯周围的H换成了其他基团，那你就要看这个基团的立体构型是什么，比如说连了一个甲基，甲烷是正四面体，键角为109度，那么除了中心原子C与双键在同一个平面上，甲基的其它三个H都不在同一平面。这个时候，甲基C与乙烯C是以σ键相连，所以可以旋转。如果乙烯的碳碳双键连了一个苯环，苯环是个平面分子，但与碳碳双键能形成P-π共轭，这时候是在一个平面上，但不能旋转。因为P轨道是以肩并肩交盖的，一旋转就会破坏这种交盖，所以不能旋转。随着碳碳双键连的基团的增大，由于空阻原因，使得共平面的可能性下降。这个问题应该用分子的几何构型，即价层电子互斥模型（VSEPR）去分析。