在路易斯结构表示法中,用一个圆点代表一个电子,用一对圆点表示一对成对电子,成对电子也可以用短线(-)来代替。严格来讲,正确的路易斯结构式应该把所有的孤对电子都一一画出,但是在有机化学中,为了书写的方便,经常只画出部分的孤对电子,或者把孤对电子完全省略。例如:孤对电子HHH-C-O:或者H-C-OHHHH甲烷的路易斯结构
在路易斯结构表示法中,用一个圆点代表一 个电子,用一对圆点表示一对成对电子,成对电 子也可以用短线(-)来代替。严格来讲,正确的 路易 斯结构式应该把所有的孤对电子都一一画 出,但是在有机化学中,为了书写的方便,经常 只画 出部分的孤对电子,或者把孤对电子完全 省略。例如:
当一个原子和另一个原子之间共用的电子对超过一对时,形成多重化学键(muliplebond),例如共用两对电子形成双键(doublebond),用=表示:共用三对电子形成参键(tmiplebond),用=表示。例如:HHHH.oH0或者C0H:C:CC:H 或者H-C-C=C-HHHH甲醛的路易斯结构丙炔的路易斯结构
原子与其他原子之间形成化学键的数目称为该原子的价态(Valence)。在有机化合物中几种常见原子的价态及所含抓对电子数目见表1-1。表1-1一些原子的价态和所含孤对电子数0-X:原子-H原子名称hydrogenhalogenscarbonnitrogenoxygen21价态4312孤对电子数0103
记住常见原子的价态,就可以很容易地指导我们写出正确的路易斯结构。同时利用原子价态,根据如下的公式,可以计算有机分子的不饱和度(不饱和度表示有机分子中含有多重键,或者环的多少。一个双键为一个不饱和度,一个参键为两个不饱和度,一个环为一个不饱和度)。根据化合物的化学式及不饱和度,可为化合物结构推断提供非常有用的信息。u=I+n+0.5(n-n其中为不饱和度,为四价态原子的个数,为三价态原子的个数,为一价态原子的个数,二价态原子,例如氧原子,对不饱和度不产生影响
对于结构比较复杂的有机化合物分子,用路易斯结构表示不是很方便,这时可采用缩减式(condensedstructuralformulas)或线角式(又称骨架结构,line-anglefomulasorskeletalstruc-ure)来表示。缩减式是在路易斯结构的基础上,省略了其中的电子对或化学键,将原子或原子团依次写出,用下角标表示相同原子或原子团的个数,缩减式表示法主要在开链化合物中应用较多。在缩减式表示法中,如果有机化合物结构中含有多重键,一股应按照路易斯结构的方法将多重键画出。另一种线角式通常应用于环状体系,在有些开链化合物中也可以应用。在该种表示方法中,用线代表化学键,两条线的交点默认为碳原子N、O、SX等杂原子二般要标记出来,但是氢原子大部分情况下省略不写,除非氢原子与需要标记的NOSX等杂原子直接相连。缩减式与线角式的实例如下:HHHCOH-CHHH-C-0C-HH-C-C-O-HCH,CH,OHHHHHHH乙醇的路易斯式乙醇的缩减式环己的路易斯式环已酮的线角式