一、有机物中碳原子的成键特点
1.碳原子在有机物分子中总是形成4个共价键;在有机物分子中全部以单键方式成键的碳原子称为饱和碳原子,不全部以单键方式成键的碳原子称为不饱和碳原子。
2.碳原子可以形成各种长链或环
碳碳原子之间形成共价键,且共价键很稳定,所以碳原子与碳原子之间可以形成多碳原子的长链,可能是直链的,也可能是带支链的,还可能是环状的。这是有机物种类繁多的一个重要原因。
3.碳原子与碳原子间有多种成键方式
碳原子与碳原子之间所形成的共价键不同,性质也有所不同,如乙炔、乙烯易发生加成反应,而乙烷不能。这种不同的原因在于:
(1)碳原子和碳原子间只形成一个单键时,价键类型为σ键,σ键性质稳定,单键为饱和键。
(2)碳原子和碳原子间形成双键或叁键时,其中一个是σ键,其余的都是π键,π键性质不稳定,易断裂。双键或叁键为不饱和键。
(3)在苯环中不仅存在σ键,还存在一种特殊的大π键,比双键、叁键中的π键稳定,但比σ键易断裂。
4.碳的成键方式与分子结构
(1)当一个碳原子通过单键与其他四个原子连接时,这个碳原子将采取四面体取向与之成键,即碳原子可以与其他原子形成四个共价单键。
碳的四个共价键均以四面体形分布,如果与碳原子连接的四个原子相同,则四个共价键之间每两个共价键之间的夹角均为109.5°,呈正四面体结构,如图所示。
(2)当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成双键时,形成该双键的原子以及与之直接相连的原子处于同一平面上。如图是乙烯分子的平面构型。

(3)当碳原子之间或碳原子与其他原子之间形成叁键时,形成该叁键的原子以及与之直接相连的原子处于同一条直线上,如乙炔分子,其结构可表示为H—C≡C—H。



除了碳原子间能形成双键或叁键外,碳原子还能与氧、硫等原子形成双键,与氮原子形成叁键。
二、有机物结构的表示方法
有机化合物种类繁多,结构复杂,各有机化合物结构不同,其性质也各异,所以表示有机化合物时要突出其所代表的化学性质的结构特点,常见的方法有以下三种:
1.结构式
表示出每个原子的成键情况,以短线代替共用电子对,完整体现其全部键的构成,如乙酸的结构式可写成
。
2.结构简式
结构式书写麻烦,不便于表示复杂化合物。把相同的原子或原子团合并,但不能影响表示其结构特点的原子或原子团的表示方法,如乙酸的结构简式可写为
或CH3COOH等。
3.键线式
更简便地表示有机物结构的一种方式,用折线来表示有机化合物中的成键情况,用拐点和端点表示碳原子,如乙酸的键线式:
。

1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)碳原子在有机化合物中一定形成四个共价键。( )
(2)
、—C≡C—中的碳碳键是完全相同的。( )
(3)只要含有几个饱和碳原子,该有机物分子中就存在几个四面体结构。( )
(4)只要存在一个“
”,分子中至少有6个原子共面;只要存在一个苯环,分子内至少有12