当前位置:文档之家› 有机化学PPT 上

有机化学PPT 上

键角反映了分子的空间形象。 键矩和键的极化性反映了分子的化学反应活性,并影 响它们的物理性质。
键能:气态时原子A和原子B结合成1molA-B双原子分子(气 态)所放出的能量。通常键能愈大,键愈牢固。
键的离解能:要使1molA-B双原子分子(气态)
共价键解离为原子(气态)时所需的能量。△H >0,吸热;
[分离] 从自然界或反应产物通过蒸馏、结晶、吸附、萃取、升华等
操作孤立出单一纯净的有机物。
[结构] 对分离出的有机物进行化学和物理行为的了解,阐明 其结
构和特性。
[反应和合成] 从某一有机化合物(原料)经过一系列反应转化成一
已知的或新的有机化合物(产物)。
4、有机化学的产生和发展 有机化学作为一门学科诞生于:19世纪初
CH3COOH
pKa
4.76
ClCH2COOH 2.86
Cl2CHCOOH 1.36
Cl3CCOOH 0.63
取代羧酸的酸性与在烃基同一位置上引入-I基团的数目有关, 数目越多,酸性越强。
CH3CH2CH2COOH ClCH2CH2CH2COOH CH3CHClCH2COOH CH3CH2CHClCOOH
自由基反应一般在光或热的作用下进行。
2、异裂:成键的一对电子保留在一个原子或原子团 上。异裂生成了正离子或负离子。有机化合物异裂生 成碳正离子(R+)或碳负离子(R-)。
离子型反应:通过共价键的异裂而进行的反应。离子型 反应一般在酸、碱等极性试剂的作用下进行。它又分为 亲核反应和亲电反应。
二、有机中间体 自由基 碳正离子(R+) 碳负离子(R-)。
键矩:极性共价键正或负电荷中心的电荷(q)与两 个电荷中心之间的距离(d)的乘积叫键矩(u)。
化学键的极性:以键矩又称偶极矩()来量度。
偶极矩是向量,带有方向性,一般以“ ”来表示,
箭头表示从正电荷到负电荷的方向。
Cl
多原子分子的偶极矩是分子中各个 键的偶极矩的向量和。 H Br
μ = 2.60 × 10-30 C.m
3、键的可极化度:较小。
二、共价键的属性
1、键长:以共价键键合的两个原子核间的距离为键长。
2、键角:同一原子上的两个共价键之间的夹角。 3、键能:气态时原子A和原子B结合成1molA-B双原子分子 (气态)所放出的能量。
4、键的极性和键矩 键矩:极性共价键正或负电荷中心的电荷(q)与两个电 荷中心之间的距离(d)的乘积叫键矩(u)。
有机化合物:一个分子式可代表多个化合物,如: C2H5OH 即代表乙醇又代表甲醚。
有机化合物构造式的表示方法通常有:
:: :: :: ::
H HHH H :C:C :C:C :H
H HHH
路易斯构造式
HH H H HCCCC H
HH H H 短线(或网络)构造式
CH3CH2CH2CH3 或 CH3(CH2)2CH3
常用符号
D(A-B)表示。 •H∶H→H·+·H
△H=+436kJ/mol;D=436kJ/mol
键能与键的离解能的差异: 双原子分子:键能即是键的离解能。
多原子分子:键能则泛指分子中几个同类型键的 离解能的平值。
2、亲核试剂:在反应过程中供给电子的试剂。
四、有机反应的基本类型:
1、按共价键断裂的方式分类:
1)自由基反应:通过共价键的均裂而进行的反应。 自由基反应一般在光或热的作用下进行。 2)离子型反应:通过共价键的异裂而进行的反应。 离子型反应一般在酸、碱等极性试剂的作用下进行。 它又分为亲核反应和亲电反应。 3)周环反应:通过环状过度态而进行的反应。
有机化学的任务
1.发现新现象(新的有机物,有机物的新的来源、 新的合成方法、合成技巧,新的有机反应等) 2.研究新的规律(结构与性质的关系,反应机理等) 3.提供新材料 (提供新的高科技材料,推动国民经 济和科学技术的发展) 4.探索生命的奥秘(生命与有机化学的结合)。
6、 学习有机化学的要求
1)、认真听课,作好笔记。 2)、勤思考、多提问,再理解的基础上记忆。 3)、学完每章,应归纳、总结。掌握该章的重点、难 点和规律。 4)、按时独立的完成作业。 5)、参阅有关的资料(参考书、杂志)。 6)、重视有机实验,以实验促进学习。
电负性: s sp sp2 sp3 p
(2) 键与 键的差异:
存在的情况
键的形成情 况 电子云的分 布情况
键的性质


1、可以单独存在。
1、必须与键共存。
2、存在于任何共价键中。 2、仅存在于不饱和键中。
成键轨道沿轴向在直线上 成键轨道对称轴平行,从侧
相互重叠。
面重叠。
1、 电子云集中于两原子 1、 电子云分布在 键所
构造简式
较常用的为构造简式和键线式。如:
键线式
有机化合物的分类及命名
一、按碳架分类 1、开链化合物:碳原子相互结合形成链状 2、碳环化合物:含有碳原子组成的碳环 1)、脂环化合物 2)、芳香族化合物 3、杂环化合物:是环状化合物,这种环是由碳原子和其 他元素的原子共同组成 二、按官能团分类 官能团:是指有机化合物分子中特别能起化学反应的一 些原子或原子团。它常常可以决定化合物的主要性质。
1.价键理论:
共价键的成键条件; 共价键的饱和性; 共价键的方向性。
+
1s
1s
2p 1s +
分子轨道
2p
1s
+
氢分子
2p + 1s
2、杂化轨道理论
简介*
要点 *
sp3、 sp2、 * sp 杂化 *
着重强调两个问题:
(1)不同杂化方式的轨道形状、s 成分的多寡及 不同杂化碳原子的电负性是不同的。
有‘生机’之物 —— 碳化合物 —— 碳氢化合物。 十八世纪前,利用天然有机物。
我国古代对天然有机物的利用:植物染料、酿酒、制醋、中草药(神农本草 经,汉末)、造纸(汉朝)
其他国家,如古代印度、巴比伦、埃及、希腊和罗马也都在染色、酿酒对天 然有机物进行了利用。埃及人用靛蓝和茜素作木乃伊裹布的染料,古犹太人祈祷 者披巾上的蓝色是从一种地中海鱼中提取出来的。
§有机化合物的特点
有机化合物的特点通常可用五个字概括:“多、燃、 低、难、慢”。
1.组成和结构之特点 有机化合物种类繁多、数目庞大(已知有七百多万种、且 还在不但增加) 但组成元素少 (C, H, O, N ,P, S, X等)
原因: 1) C原子自身相互结合能力强 2) 结合的方式多种多样(单键、双键、三键、链状、环状) 3) 同分异构现象 (构造异构、构型异构、构象异构)普遍 例如,C2H6O就可以代表乙醇和甲醚两种不同的化合物
2、性质上的特点 A、 物理性质方面特点
1) 挥发性大,熔点、沸点低 2) 水溶性差 (大多不容或难溶于水,易溶于有机溶剂 B、化学性质方面的特点 1) 易燃烧 2) 热稳定性差,易受热分解(许多化合物在200~300度 就分解) 3) 反应速度慢 4) 反应复杂,副反应多
§共价键的形成及其属性 一、共价键的形成
pKa
4.82
4.52
4.06
2.80
取代羧酸的酸性与-I基团离羧基的距离有关,距离越远,影响 越小。
原子或基团的吸电子能力顺序如下:
吸电子诱导效应(- I):
+
NR3 NO2
SO2R
CN
SO2Ar
COOH
F
Cl
Br I OAr COOR OR COR SH OH
C = CR
C6H5
CH=CH2
H
CH3 +
sp 2
.H
C CH3 CH3 C
CH3 (CH3)3C+ 的结构
CH3
.
(CH3)2CH 的结构
..
sp 3
C
H
H
H
H3C 的结构
三、有机试剂的类型: 试剂可分为自由基试剂、离子试剂。 离子试剂又分为亲核试剂和亲电试剂
1、亲电试剂:在反应过程中接受电子或共用电子(这 些电子原属于另一反应物分子的)的试剂。
第一章 绪 论
【本章重点】 共价键的形成及共价键的属性、诱导效应。
【必须掌握的内容】 1. 有机化合物及有机化学。
2. 有机化合物构造式的表示方法。 3. 共价键的形成——价键法(sp3、sp2 sp杂化、σ键与π 键)和分子轨道法。
4. 共价键的基本属性及诱导效应。
5. 共价键的断键方式及有机反应中间体。 6. 有机化合物的酸碱概念。
7、教学参考书:
1、《基础有机化学》(第二版),邢其毅等编,高教出版社 2、《基础有机化学习题解答与解题示例》 邢其毅等编,北 京大学出版社 3、《有机化学》(第二版),郓魁宏主编,高等教育出版社 4、《有机化学学习及解题指导》,华北、东北九所高等师范院 校合编,科学教育出版社出版 5、《有机化学提要、例题和习题》,王永梅、王桂林主编,天 津大学出版社出版 6、《有机化学》(第三版),曾昭琼主编,高等教育出版社
研究有机化合物的一般步骤
1、分离提纯:重结晶、升华法、蒸馏法、色层分析法 以及离子交换法等 2、纯度的检定:测定熔点、沸点、相对密度和折射率 等 3、实验式和分子式的确定:元素定性分析和定量分析 、测其分子量,确定实验式和分子式。 4、结构式的确定: [化学方法] 官能团分析、化学降解及合成
[物理方法] 红外(IR)、紫外(UV)、核磁(NMR)、质谱 (MS)、气液色谱和X衍射等。
§有机化合物与有机化学
1、有机化合物:烃及其衍生物(烃:碳氢化合物) 2、有机化学:研究有机化合物来源、制备、结构、性能、应用 及其变化规律的科学。 3.有机化合物的研究对象 有机化学是从分子水平上研究物质世界最丰富多彩的部分 ——有 机化合物。 简单有机小分子化合物(组成、价键、结构、性质、鉴定、反应、 合成)——复杂有机化合物(结构、鉴定、合成) ——大分子 化合物( 结构、鉴定、合成、相互作用) —— 超分子(分子识别、 分子组装、功能) 三项内容:分离、结构、反应和合成
相关主题