3.5
在二维平面上表示分子三维结构的一种常用方法是使用虚线-楔形符号法。
在这种表示法中,实线代表位于同一平面内的化学键;实心楔形线表示从平面伸出的键,而虚线楔形线表示位于平面后方的键。
在像1,2-二溴-1,2-二氯乙烷这样的有机分子中 单键——由于其轨道重叠具有σ键特性——可以自由旋转。因此,分子可以在不破坏化学键的情况下采取不同的空间构型。
由这些旋转产生的三维临时形态称为构象,每种结构被称为构象异构体。
现在考虑该分子的实线-楔形线表示法。
分子绕其垂直轴旋转45°可得到锯架式投影。此时从倾斜角度观察分子,所有原子和化学键均可见。
相比之下,分子旋转90°会形成一种称为纽曼投影的平面投影。
在此视角下,分子沿碳-碳键(称为投影键)被端面观察。圆圈代表距离观察者较远的碳原子,连接该碳原子的化学键则从圆周向外引出。
圆心代表离观察者较近的碳原子,连接该碳原子的化学键用从圆心延伸出的线条表示。
平面内的键和基团位于圆的中心、顶部和底部。实心楔形键位于右侧,所有虚线键位于左侧。
或者,当从右侧观察该分子时,实心楔形和虚线楔形的位置互换。
相邻碳原子上的一个化学键与较远碳原子上的一个化学键之间的夹角称为二面角。
有多种不同的表示法用来在二维面上表示分子的三维结构。 最常用的表示法之一是虚线楔形公式。 虚线楔形、实线楔形和平面线分别表示位于平面后方、从平面突出的基团和位于平面内的基团。有机分子可以绕单键上旋转,形成多个具有不同能量的瞬时三维结构,这些结构被称为构象异构体。 因此,使用各种符号来识别和表示这些构…