2-甲中开放式课程.PDF

2014.4 by 陳孟男 7-1 有機化合物的 7-4醇、酚與醚 組成與結構 7-5醛與酮 7-2碳氫化合物 7-6 羧酸與酯 7-3有機鹵化物 7-7胺與醯胺 7-1有機化合物的組成及結構 有機化合物的組成及結構的分析 有 元素分析儀 實驗式 機 化 分子量的測定 分子式的求法 合 物 官能基的分類與其特性 的 組 常見的有機官能基 成 異構物的分類 及 結 結構式 構 燃燒分析法 燃燒分析法 • 碳氫化合物經高溫爐完全燃燒後，只生成水和二氧 化碳，因此將僅含碳和氫，或碳、氫和氧的有機化 合物，置於純氧中燃燒，所產生的水蒸氣與二氧化 碳分別以無水過氯酸鎂（Mg(ClO ) ）及氫氧化鈉 4 2 吸收後，由兩化合物所增加的重量，推算出待測化 合物所含的氫重和碳重。 • 若化合物中含有氧，則由化合物總重量減去氫和碳 重量，即得氧重。 元素分析儀 質譜儀原理 • 質譜儀是用高能電子流撞擊試樣分子使其失 去電子，成為帶正電荷的分子陽離子與碎片 陽離子。 • 它們在磁場的作用下因質荷比（mass-to- charge ratio ）不同而有不同的運行差異。 • 質荷比愈大的陽離子在磁場下的偏轉愈小。 質譜儀原理示意圖 • 質譜儀（mass spectrometer ）為目前常用 來測量分子量的工具。 乙醇的質譜圖 有機化合物的結構與異構物 • 分子式僅能顯示出化合物中原子種類及個數。 • 結構式才能顯示出化合物中原子的連結及排 列方式。 • 決定有機化合物的分子式後，可由鍵結原理 來推測有機物的可能結構式。 • 再以該化合物的化學性質與物理性質作為最 後判斷該化合物結構式的依據。 結構式的推測 • 分子式為 C H O ，依化學鍵結原理其可能 2 6 結構式有(a)C H OH (b)CH OCH 兩種。 2 5 3 3 乙醇 • 結構式(a)中含有－OH ，分子間可形成氫鍵， 因此具有較高沸點，可與水形成氫鍵，故 對水溶解度高。 • 結構式(a)與水相同均含有－OH 鍵，可與 金屬鈉反應產生氫氣。 二甲醚 • 結構式(b)中的 6 個氫原子直接與碳相結合。 • 分子極性低，分子間不會形成氫鍵，故沸點 較低（沸點－24.8°C ）。 • 與水不互溶，不會與金屬鈉反應。 • 結構式(b)為二甲醚。 同分異構物 • 在基礎化學曾提及同分異構物 （簡稱異構物） 可分為結構異構物及立體異構物 。 • 結構異構物又可細分為鏈異構物 、官能基異 構物及位置異構物 。 • 而立體異構物則可細分為幾何異構物 （又稱 順反異構物）、光學異構物 。 • 立體異構物在食品、藥物及生理作用上差異 很大。 異構物的分類 常見的有機官能基 (1) 常見的有機官能基 (2) (1