第08章 立体化学课件精品.ppt

(3)对称轴 ( Cn ，对称操作为旋转) 3. fischer投影式、Newman式和透视式的互换 Ⅰ 运用R、S命名规则可以实现fischer投影式与Newman式和透视 式的互换。 (2S,3R)-2,3-二溴戊烷 Ⅱ Fischer投影式与纽曼式的互换 (exchange for Fischer and Newman formula) (1) Newman式——Fischer投影式(exchange from Newman to Fischer) ① Fischer投影式所描叙的立体结构全是重叠式构象，是把Newman式的重叠构象加以“平板化”的表示方法。 ② 旋转Newman投影式上的原子（团）使其呈重叠构象再加以平板化 就可得到Fischer投影式。 ③ 将Newman式转化为重叠式时，可用“前不动，后面旋转”的方法。 Newman式→重叠式 → Fischer投影式，例如： R R S S (2) Fischer投影式——Newman式(exchange from Fischer to Newman) ● Fischer投影式 锯架式重叠式 锯架式交叉式 Newman式。例如： ● 方法II不可取 ● 练习：指出a、b、c、d之间的立体异构关系。 (2S, 3S)-3-溴-2-丁醇 (2R, 3R)-3-溴-2-丁醇 (2R, 3R)-3-溴-2-丁醇 (2S, 3S)-3-溴-2-丁醇 8.7 环状化合物的对映异构 一、三元环 1. A、A型二取代：有三个异构体。 2. A、B型二取代：有 2 2 = 4 个异构体，两对对映体。 * * 第八章 立体化学 ● 要点内容： 1. 手性、对映体、非对映体，内消旋体、外消旋体和不对称性。 2. fischer投影规则，fischer投影式、Newman式和透视式的互换。 3. 含有一个和二个手性碳原子手性分子的R/S标定法。 4. 环状化合物的立体异构。 5. 用立体化学知识解释烯烃亲电加成反应历程。 ● 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） 8.1 异构体的分类 ● 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 ● 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。 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。普通光的光波在各个不同的方向振动,见下图。 8.2 物质的旋光性 (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 ● 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。 晶轴 普通光 起偏器 检偏器 旋光仪： 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： ●结论： （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。 ● 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： （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）。 旋光方向 顺时针，右旋，以“+”表示 逆时针，左旋，以“-”表示 3. 比旋光度 ● 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： = +3.79 (乙醇，5%)。 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） 8.3 对映异构现象与分子结构的关系 镜子 ●二者的关系：互为镜象（