有机化合物分子共价键数目的规律总结

2017-01-04王晓波

数理化解题研究 2016年28期

关键词：共价键碳原子衍生物

王晓波●

内蒙古赤峰市巴林左旗林东一中 (025450)

有机化合物分子共价键数目的规律总结

王晓波●

内蒙古赤峰市巴林左旗林东一中 (025450)

有机化学的学习是有规律可循的，在从事高中《有机化学基础》的教学过程中，发现很多有机物的知识点有必要列出专题，找出规律讲述给学生.共价键总数类型试题，在最近几年高考中频繁出现，现就烃及其衍生物分子中共价键数目的相关规律总结给各位学子和同仁们，敬请大家批评指正.

一、烃分子中共价键数目的规律

在有机烃分子CxHy中，其不饱和度为(2x-y+2)/2.而且在有机烃分子中双键和环分别相当于1个不饱和度，三键相当于2个不饱和度.有机烃分子中每引进一个不饱和度就相当于在分子组成上比饱和烷烃分子少了两个氢原子.因此据此可以推断分子的组成和结构.

在烷烃CnH2n+2分子中，每个烃分子中都含有2n+2个C-H键，[4n-(2n+2)]/2=n-1个C-C键，因此共含有3n+1个共价键.在组成上相差-CH2-个原子团的同系物中，其共价键数目的差别，请参看表1.

表1 烷烃及其同系物中碳原子数与共价键数关系

从表中数据分析，烷烃分子中，当其碳原子数为n时，共价键数为3n+1.

在烯烃(或环烷烃)CnH2n分子中，每个烃分子中都含有2n个C-H键，(4n-2n)/2=n个C-C键，因此共含有3n个共价键.在组成上相差-CH2-个原子团的同系物中，其共价键数目的差别，请参看表2.

表2 烯烃(或环烷烃)及其同系物中碳原子数与共价键数关系

从表中数据分析，烯烃(或环烷烃)分子中，当其分子中碳原子数为n时，共价键数为3n.

在炔烃(或二烯烃)CnH2n-2分子中，每个烃分子中都含有2n-2个C-H键，[4n-(2n-2)]/2=n+1个C-C键，因此共含有3n-1个共价键.在组成上相差-CH2-个原子团的同系物中，其共价键数目的差别，请参看表3.

表3 炔烃(或二烯烃)及其同系物中碳原子数与共价键数关系

从表中数据分析，炔烃(或二烯烃)分子中，当其分子中碳原子数为n时，共价键数为3n-1.

在芳香烃CnH2n-6分子中，每个烃分子中都含有2n-6个C-H键，[4n-(2n-6)]/2=n+3个C-C键，因此共含有3n-3个共价键.在组成上相差-CH2-个原子团的同系物中，其共价键数目的差别，请参看表4.

表4 芳香烃及其同系物中碳原子数与共价键数关系

从表中数据分析，芳香烃分子中，当其分子中碳原子数为n时，共价键数为3n-3.

二、烃的衍生物分子中共价键数目的规律

CxHyOz的醇分子中含有x-1个C-C键、y-z个C-H键、z个C-O键和z个O-H键,因此总的共价键数目为x+y+z-1个.CxHyOz的醚分子中含有x-z-1个C-C键、y个C-H键、2z个C-O键,因此总的共价键数目为x+y+z-1个.在组成上相差-CH2-个原子团的同系物中，其共价键数目的差别，请参看下表.