第3课时 分子的空间构型与分子性质
[学习目标定位] 1.知道手性分子的概念,会判断手性碳原子。2.理清共价键的极性、分子的空间构型与分子极性的关系,学会判断简单分子极性的方法。
一 分子的对称性
1.CH3CH3(乙烷)、H2O、NH3三种分子如图所示:
(1)若将三种分子分别绕C1、C2、C3轴旋转一定角度后可与原分子重合,C1、C2、C3分别为相应分子的对称轴。
(2)甲烷分子中碳原子和其中两个氢原子所构成的平面为甲烷分子的对称面。
(3)依据对称轴的旋转或借助对称面的反映能够复原的分子称为对称分子,分子所具有的这种性质称为对称性。
(4)分子的许多性质如极性、旋光性及化学性质等都与分子的对称性有关。
2.观察比较下图所示两种分子的结构
(1)它们的相同点是分子组成相同,都是CHFClBr;从平面上看相似。不同点是在空间上完全不同,它们构成实物和镜像关系。
(2)具有完全相同的组成和原子排列的一对分子,如同左手与右手一样互为镜像,却在三维空间里不能重叠,互称为手性异构体,可以分别用D和L来标记。有手性异构体的分子叫做手性分子。
(3)判断一种有机物是否具有手性异构体,关键是看其含有的碳原子是否连有4个不同的原子或基团,即有机物分子中是否存在手性碳原子。如\s\up6(* (* )R1R2R4R3,R1、R2、R3、R4互不相同,含有手性碳原子,该有机物分子具有手性。
[归纳总结]
1.手性同分异构体(又称对映异构体、光学异构体)的两个分子互为镜像关系,即分子形式的"左撇子和右撇子"。