第2章第2節第3課時分子的空間構型與分子性質

2022-12-30 03:06:06 字數 1323 閱讀 8227

[學習目標定位] 1.知道手性分子的概念,會判斷手性碳原子。2.理清共價鍵的極性、分子的空間構型與分子極性的關係,學會判斷簡單分子極性的方法。

一分子的對稱性

1.ch3ch3(乙烷)、h2o、nh3三種分子如圖所示:

(1)若將三種分子分別繞c1、c2、c3軸旋轉一定角度後可與原分子重合,c1、c2、c3分別為相應分子的對稱軸。

(2)甲烷分子中碳原子和其中兩個氫原子所構成的平面為甲烷分子的對稱面。

(3)依據對稱軸的旋轉或借助對稱面的反映能夠復原的分子稱為對稱分子,分子所具有的這種性質稱為對稱性。

(4)分子的許多性質如極性、旋光性及化學性質等都與分子的對稱性有關。

2.觀察比較下圖所示兩種分子的結構

(1)它們的相同點是分子組成相同,都是chfclbr;從平面上看相似。不同點是在空間上完全不同,它們構成實物和映象關係。

(2)具有完全相同的組成和原子排列的一對分子,如同左手與右手一樣互為映象,卻在三維空間裡不能重疊,互稱為手性異構體,可以分別用d和l來標記。有手性異構體的分子叫做手性分子。

(3)判斷一種有機物是否具有手性異構體,關鍵是看其含有的碳原子是否連有4個不同的原子或基團,即有機物分子中是否存在手性碳原子。如r1r2r4r3,r1、r2、r3、r4互不相同,含有手性碳原子,該有機物分子具有手性。

[歸納總結]

1.手性同分異構體(又稱對映異構體、光學異構體)的兩個分子互為映象關係,即分子形式的「左撇子和右撇子」。

2.構成生命體的有機物絕大多數為手性分子。兩個手性分子的性質不同,且手性有機物中必定含手性碳原子。

二分子的極性

1.分析討論下列分子中的電荷分布情況,填寫下表。

2.由上述分析可知

(1)極性分子是電荷分布不對稱,正電荷重心和負電荷重心不重合的分子;非極性分子是電荷分布對稱,正電荷重心和負電荷重心重合的分子。

(2)分子的極性是分子中化學鍵的極性的向量和。當分子中各個鍵的極性的向量和為零時,該分子是非極性分子,否則是極性分子。

(3)只含非極性鍵的分子一定是非極性分子。只含極性鍵的分子不一定是極性分子。

3.分子極性的判斷方法

分子的極性是由分子中所含共價鍵的極性與分子的立體構型兩方面共同決定的。判斷分子極性時,可根據以下原則進行:

(1)只含有非極性鍵的雙原子分子或多原子分子大多是非極性分子,如o2、h2、p4、c60。

(2)含有極性鍵的雙原子分子都是極性分子,如hcl、hf、hbr。

(3)含有極性鍵的多原子分子,空間結構對稱的是非極性分子;空間結構不對稱的是極性分子。

(4)常見abn型分子的極性

[歸納總結]

1.判斷分子極性的一般思路

2.鍵的極性和分子極性的關係

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