结构简式,亦称示性式、缩简式、构造简式,是有机化合物分子结构式常用的表示方法之一,另外还有价键式和立体结构式。结构简式就是在价键式的基础上,将单键省去 (环状化合物中环上的单键不能省去),有相同原子时, 要把它们合在一起,其数目用阿拉伯数字表示,并把数字写在该原子的元素符号的右下角。
由于有机化合物是共价键化合物,组成有机化合物的碳原子是四价的。 碳原子可以以单键、双键或三键互相连接成碳链或碳环,也可以与其他元素的原子连接成杂环,单键可以绕键轴自由旋转。根据以上原则,有机化合物分子结构式的常见表示方法如下。
在价键式的基础上,将单键省去 (环状化合物中环上的单键不能省去),有相同原子时, 要把它们合在一起,其数目用阿拉伯数字表示,并把数字写在该原子的元素符号的右下角。
如,
丙烷的结构简式为CH3CH2CH3,
乙烯为CH2=CH2,
四氯甲烷CCl4,
乙醇CH3CH2OH等。但是碳碳双键、三键、大多数环一定不能省略。碳氧双键可省略,比如
甲醛HCHO。多个重复单位可以
合并同类项,如
正丁烷CH3(CH2)2CH3。
支链可另拉出一条
化学键或者括号连在所接的碳上。
3. 立体结构式
研究一个有机分子不仅仅局限在结构式上,还要进一步了解分子的空间几何形象。为了表示有机分子的立体形象,很早就有多种立体模型出现。其中最常见的是凯库勒模型 (球棒模型) 和斯陶特 (Stuart)模型 (比例模 型)。 凯库勒模型是用不同颜色的小球代表不同的原子,以短棒表示原子之间的共价键。这种模型可以清楚地表示出分子中各个原子的连接顺序和共价键的方向和键角,只是不能准确地表示原子的大小和键长。斯陶特模型则是按照原子半径和键长的比例 制成的。它能够比较正确地反映出分子中各原子的连接情况,因此立体感更真实,但它表示的价键分布却不如凯库勒模型明显。