● 重点：
1. 对映异构概念（手性碳、对映体、外消旋体、内消旋体） 2. R/S构型的规则及标记方法 3. 各种对映体的书写方法
● 难点：
1. fischer投影式、Newman式和透视式的互换 2.环状化合物的立体异构 3.动态立体化学（亲电加成）
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4.1 异构体的分类
构造异构 structural isomerism
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2．物质的旋光性
● 在两个棱镜之间放一个盛液管，里面装入两种不同的物质：
亮
丙酸
α
暗
亮
乳酸
●结论：
两种化合物不是同一类物质
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（1）能使平面偏振光振动平面旋转的性质称为物质的旋光性，具有 旋光性的物质称为旋光性物质（也称为光活性物质）。
（2）不具有旋光性的物质叫做非旋光性物质。
● 旋光性物质使偏振光旋转的角度，称为旋光度，以“α”表示。
● 分子绕中心轴旋转360 0/ n后，得到一种主体形象，然后把垂直 于此轴的平面作为镜面，得到的镜像与原分子主体形象相同，则称此 轴为n重交替对称轴－ Sn 。
H
Cl 旋转 90。
Cl
H
-H
Cl
HH
Cl
HH
H
Cl S4
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
H
-
H
● S1＝，S2＝і
● 有n重交替对称轴－ Sn的分子没有手性。 ● 对称分子 (Symmetric Molecules)：具有σ、i、Sn 分子。 ● 非对称分子 (Dissymmetric Molecules)：仅具有Cn的分子。
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(3)对称轴 ( Cn ，对称操作为旋转)
● 以设想直线为轴旋转 360 0/ n，得到与原分子相同的分子，该直 线称为n重对称轴（又称n阶对称轴）。
Cl
H
C H
C
Cl
180° Cl
H
CC
H
Cl
C2
F
FB F
C3
C
C5
C
4
6
● 有对称轴的分子不一定没有手性
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(4)交替对称轴 ( Sn，又称旋转反映轴，对称操作为旋转＋反映)
● 当C = 1 g/ml，L = 1 dm时，旋光度即为比旋光度。 ● 若所测物质为纯液体，C为液体的密度d。 ● 最常用的光源是钠光（D），λ= 589.3 nm。 ● 溶剂不同也会影响物质的旋光度。因此在不用水为溶剂时，需注 明溶剂的名称。例如，右旋的酒石酸在5%的乙醇中其比旋光度为：
[ α ]20 = +3.79 (乙醇，5%)。
的光波在各个不同的方向振动,见下图。
(a)光在纸面上波动振幅周期变化 (b)光在纸面上波动振幅 (c)光在波动时各方向振幅
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旋光仪：
晶轴 普通光
起偏器
检偏器
平面偏振光
● 在光前进的方向上放一个（Nicol）棱镜或人造偏振片，结果只有 与棱镜晶轴平行的平面上振动的光线透过棱镜。这种只在一个平面 上振动的光称为平面偏振光，简称偏振光或偏光。
旋光性 外消旋体 不旋光 对映体 旋光
物理性质 化学性质 mp 18℃ 基本相同 mp 53℃ 基本相同
生理作用 各自发挥其左右 旋体的生理功能
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二、旋光异构体构型的表示方法
● 物质分子能否与其镜象完全重叠（是否有手性），可从分子中有 无对称因素来判断，最常见的分子对称因素有对称面和对称中心。
（1）对称面 (σ，对称操作为反映)
● 假设分子中有一平面能把分子切成互为镜象的两半，该平面就是 分子的对称面，例如：
● 具有对称面的分子无手性。
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（2）对称中心 ( і ，对称操作为倒反)
● 几何异构（顺、反）：由连接在刚体结构(分子中不能自由旋转 的结构)上的原子或基团的不同空间排列引起的立体异构，室温下 容易分离。
● 构象异构：绕单键旋转，室温不易分离。 ● 旋光异构：分子不对称引起的立体异构
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4.2 物质的旋光性
一、平面偏振光和物质的旋光性 1．平面偏振光 ● 光波是一种电磁波，它的振动方向与前进方向垂直。普通光
Cl HH
Cl
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●不对称分子(Asymmetric Molecules)：不含有任何对称要素的分子。 ●手性分子一定不含有σ, i, Sn
4.4 含一个手性碳原子化合物的旋光异构
一、外消旋体
● 等量的左旋体和右旋体的混合物称为外消旋体，一般用（±）来 表示。
● 外消旋体与对映体的比较（以乳酸为例）：
D
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4.3 对映异构现象与分子结构的关系
一、手性和对称因素 1．手性 （以乳酸CH3C*HOHCOOH为例来讨论） ● 乳酸有两种不同构型（空间排列）
COOH
HC
HO
CH3
COOH
H
OH
CH3
-
镜 子
-
COOH
H
CH3
OH
COOH
CH
H3C
OH
●二者的关系：互为镜象（实物与镜象关系，或者说左、右手关系）。 二者无论如何也不能完全重叠。
同分异构
构象异构
isomerism
conformational isomerism
立体异构
几何异构
stereoisomerism 构型异构
geometrical isomerism
configurational isomerism 旋光异构
optical isomerism
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● 构造异构：分子中各原子成键顺序不同。 ●立体异构：分子中各原子的成键顺序相同，但分子中各原子或原 子团在空间的排列情况不同。
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● 与镜象不能重叠的分子，称为手性分子（Chiral molecule） ●分子的构造相同，构型不同，形成实物与镜象两种分子，称为对映 异构体（简称：对映体）。 ●对映体：成对存在，旋光能力相同，但旋光方向相反。
二者能量相同（分子中任何两原子的距离相同）。 ●外消旋体：等量对映体的混合物。

2. 分子对称因素
● 若分子中有一点i，通过i点画任何直线，如果在离i等距离直线 两端有相同的原子或基团，则点i称为分子的对称中心。例如：
H
H
H3C
i
H
H
CH3
i
H
H
● 有对称中心的分子没有手性。
● 物质分子在结构上具有对称面或对称中心的，就无手性，因而没有 旋光性。
● 物质分子在结构上即无对称面，也无对称中心的，一般具有手性， 因而有旋光性。
旋光方向
顺时针，右旋，以“+”表示 逆时针，左旋，以“-”表示
● 旋光度“α”是一个常量，它受温度、光源、浓度、管长等许多因 素的影响，为了便于比较用常比旋光度[α]来表示：
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3. 比旋光度
测定温度 旋光度（旋光仪上的读数）
[α]t = λ
比选光度 波长 （钠光D)
α L * C 溶液的浓度（g/ml） 盛液长度（分米dm）