甲苯最多几个原子共面

1、甲苯最多可以有13个原子共面。

2、苯环上所有原子是共面的。甲苯是苯环上的一个氢被甲基取代，则甲基上的碳等同于原来在此位置上的氢，仍与苯环共面。

3、甲基的结构是四面体，四面体碳最多可以有三个原子共面，现在已有两个跟苯环共面，即甲基碳及甲基所连的苯环上的碳，只可再有一个氢共面，即共面的原子总数为13。

处理这类问题的首要就是记住那些特殊的，例如甲烷为正四面体分子，乙烯为平面分子，乙炔为直线型分子。还是以甲苯为例，换个角度看，相当于甲烷中的一个氢原子被苯基取代，那么与苯基直接相连的甲烷碳是与苯环上所有原子在同一平面的，只是其他三个氢原子不与之在一个平面罢了

再例如乙烯分子中的一个氢原子被一个甲基取代，那么这个甲基中的碳是原乙烯分子在同一平面的，它此时仅是顶替了原来那个氢原子的位置，但此时不能说丙烯所有原子在同一平面，因为那个甲基中的三个氢原子是不与其他的在同一平面的

苯实际上是12个原子，包括C和H，全部共平面。

现在，将上面的一个氢原子替换成甲基。就成了甲苯。

甲基上的碳的位置，就是原来的氢的位置。因此仍然和其余6个碳共平面。

注：如果从结构化学来考虑，苯环上所有C原子采取sp2杂化（剩余电子形成大π键），因此C原子和它连接的原子均共平面。

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）。