苯乙烯为什么所有碳原子都共面?
有机化学,那个苯乙烯最少有几个碳原子共平面
有机物分子中原子共平面的问题,解决方法是:由简单到复杂。
一、首先要掌握以下几种最简单有机物的空间构型:
1、甲烷的空间构型—— 正四面体型: 5个原子中最多有3个原子共平面。
2、乙烯的空间构型—— 平面型:六个原子均在同一平面上。
3、乙炔的空间构型—— 直线型:四个原子在同一条直线上。
4、苯的空间构型—— 平面六边型:六个碳原子和六个氢原子12个原子共平面。
5、HCHO的空间构型—— 平面三角型:分子中所有原子共平面。
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。
如苯乙炔:中间两个碳原子既在苯的平面上,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。
CH3-CH2-是可以共平面的,但是这样的话CH2和苯基肯定就不共平面了
如果CH2和苯基共平面,那么CH3和CH2就不共平面了
主要是C的4个单键是不共平面的,好像是120度角,呈四面体的结构
苯基加上与苯基相连的碳原子一定共面,乙烯基加上与乙烯基相连的碳原子也一定共面,但是乙烯基与苯基相连的碳碳单键是可以旋转的,所以说大多数时候所有原子是不共面的,但是有共面的可能性。
苯乙烯中,由于乙烯与苯环间不形成大共轭,因此其连接键本质为单键,可以旋转(与联苯类似),可以形成多种构象。一般讨论都会指定构象或默认最低能量构象,平面构型恰好为苯乙烯的最低能量构象,因此说苯乙烯是平面型分子没有什么问题,但同时苯乙烯可以有非平面型的构象(如下图)。
(2)碳碳双键是共面!
(3)苯环与乙烯基上的c会旋转,无论如何旋转,苯环与乙烯基上的c是共面的(1)苯乙烯分子至少有
8
个碳原子共面
苯乙烯最少12个原子共面,最多16个原子共面。
苯和乙烯都是平面结构,含苯环的有机物最少有12个原子或6个碳原子共面,与苯环上某原子被其他原子取代无关。
同样,含乙烯碳碳双键(-C=C-)的有机物最少有6个原子共面或2个碳原子共面。
扩展资料
有机物共面问题的解题规律
(1)甲烷、乙烯、苯33种分子中的HH原子如果被其他原子所取代,则取代后的分子构型基本不变。
(2)共价单键可以自由旋转,共价双键和共价三键不能旋转。
(3)结构式中出现甲基(或饱和碳原子)的有机物,其分子中的所有原子不可能共平面。
(4)要弄清楚题目要求的是可能共面的还是一定共面的,是碳原子数还是所有原子数。
(5)将所给有机物的分子中一定有共面的结构分别确定为平面M和平面N,若两个平面通过一个碳碳单键相连,则通过旋转任意一个平面,可以达到两个平面重合,即该有机物分子中所有原子共平面。