有机化合物的结构特点.ppt

第二节：有机化合物的结构特点 一、现代价键理论 ①原子中必须有自旋相反的成单电子才可形成 稳定的化学键； 每个原子成键的总数是一定的，这是因为每个原子能提供的轨道和成单电子数目是一定的，即共价键具有饱和性；  如不存在H3、H2Cl、Cl3分子 ②形成共价键时，原子轨道尽可能最大重叠；  由于原子轨道又有着不同的空间伸展方向，故共价键要得到最大重叠必须沿不同方向。即共价键具有方向性。  ④用“杂化”及“杂化轨道”理论解释一些物质的形成，如CH4。 　3、多个碳原子可以相互结合成链状，也可以结合成环状，还可以带支链，碳链和碳环也可以相互结合。 当经典共价键理论无法解释一些问题时，科学家便提出了现代价键理论来解释这些问题，如SO2、PCl5等。 学习目标： 1、了解同分异构体现象及掌握其概念； 2、掌握同分异构体的写法； 3、培养空间想象能力。 1、共价键的概念： 原子之间通过共用电子对（即电子云的重叠）而形成的化学键。 2、共价键的本质： 两原子核对共用电子对的相互静电作用。 3、现代价键理论的基本要点： S-Sσ键 S-Pσ键 P-Pσ键 a、σ键 “头碰头” ③共价键可形成两种键型： σ键的特征：强度较大，组成的两个原子可以围绕键轴旋转，不影响键的强度； b、p-p π键 “肩并肩” P P p-pπ键 π键不如σ键牢固比较容易断裂 结合C原子的核外电子排布，用以上知识推测一下碳元素的成键情况 甲烷分子就是碳原子的sp3杂化轨道与氢原子的1s轨道沿对称轴重叠形成了碳氢σ键，这就构成了甲烷分子的正四面体结构。 复习：甲烷的结构 分子式 CH4 电子式 H H C H H ·· ·· ·· ·· 结构式 H H C H H 空间结构 球棍摸型 比例模型 正四面体 1、每个碳原子以轨道杂化的方式能与其他原子形成4个共价键，而且碳原子之间也能以共价键结合。 2、碳原子之间不仅可以形成单键，还可以形成稳定的双键或三键。 碳原子与氢原子形成共价键 碳原子也碳原子形成共价键 二、有机化合物中碳原子的成键特点 碳原子成键规律小结： 1、当一个碳原子与其他4个原子连接时，这个碳原子将采取四面体取向与之成键。 2、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时，形成双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上。 3、当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时，形成叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一直线上。 4、烃分子中，仅以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子；以双键或叁键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子。 5、只有单键可以在空间任意旋转。 2、有机物结构的表示方法 分子式、最简式（实验式）、电子式、结构式、结构简式、键线式、球棍模型、比例模型。 练习 下列关于CH3—CH＝CH—C≡C—CF3分子的结构叙述正确的是 （ ） A、6个碳原子有可能都在一条直线上 B、6个碳原子不可能都在一条直线 C、6个碳原子一定都在同一平面上 D、6个碳原子不可能都在同一平面上 练习 每种化合物均有特定的化学式表示其组成，是否每一分子式表示一种化合物呢？ 沸点 不同点 相同点 结构式 新戊烷 异戊烷 正戊烷 物质名称 分子组成相同，链状结构 结构不同，出现带有支链结构 36．07℃ 27．9℃ 9．5℃ 三、有机化合物的同分异构现象 1. 同分异构现象 化合物具有相同的分子式，但具有不同的结构现象，叫做同分异构体现象。 具有同分异构体现象的化合物互称 为同分异构体。 附表：烷烃的碳原子数与其对应的同分异构体数 75 10 35 9 8 18 5 6 2 4 1 2 9 3 7 1 1 3 5 同分异构体数 1 碳原子数 2、烷烃同分异构体的书写 书写方法：主链由长到短 支链由整到散 位置由心到边、不到端 排布先同位，再邻位，后间位。 2、烷烃同分异构体的书写 例： 的同分异构体 第一步：所有碳，一直链。 (先写碳络结构，后用H原子饱和) (从链端依次编号) 第二步：原直链，缩一碳。缩下的碳，作支链。 问：缩去的一个碳作为 -CH3，能否连到1号或4号碳原子上？ 书写同分异构体时，碳链顶端的碳原子上不要连接任何烃基，否则，将出现相同的同分异构体。 支链连接时，位置由中心向两边移