有机化学课件全套-259.ppt

课程资源: Email:zoulike@ Phone 前言：有机化合物简介 ◆有机化合物及其特点 有机化合物：碳氢化合物 及其衍生物 一架飞机需橡胶 600 Kg （上万个零件） 生产1,000 T／年 橡胶： 天然橡胶 —占地3万亩，种树300万株，工人5,000 ~ 6,000人 合成橡胶 —占地10亩，工人几十人。 有机功能材料 ◆有机化合物的特点 多、燃、低、难、慢 种类繁多，九百多万种(无机化合物仅十余万种)；易燃；熔点低，一般不超过300℃；难溶于水；反应速度慢;且反应条件不同，产物也不同，伴有副反应 ◆有机化合物的结构特征 1、 有机化合物构造式的表示方法 ◆有机化合物中的共价键 有机化合物中的原子主要以共价键相连，因此共价键在有机化合物中占有重要地位，必须对其本质与属性有透彻的认识 共价键：分子中原子间通过电子的共用而形成的化学键，称为共价键。 对共价键的讨论，最常用的是价键理论和分子轨道理论；两者结合起来，能很好的说明有机分子的结构。本课程主要使用价键理论中的杂化轨道理论。 杂化轨道理论：同一原子内，能量相近形状不同的各原子轨道( S 、P 、d )，由于成键时原子间的相互影响，原子轨道改变原有的形状，使这些轨道混合起来，重新分配能量和空间方向，组成一系列新的原子轨道的过程，称为杂化。 说明： 3.共价键的断裂方式和有机反应的类型 1).共价键的均裂和自由基反应 ◆有机化合物的分类 一、按分子骨架(碳架)分类 1.链状化合物 分子中的碳原子相互连接形成链状骨架，也称为开链化合物或脂肪族化合物；如 2.脂环族化合物 分子中至少存在一个碳原子连接成的环状结构，性质与脂肪族化合物相似；如 4.杂环化合物 分子中至少含有一个环，且环上含有其他杂原子O 、S 、N 等，性质与芳香族化合物相似；如 二、按官能团分类 常见官能团及其名称： ◆有机化合物的同分异构现象 有机化合物的种类繁多，是因为化合物分子中，原子间的连接方式、连接顺序多样，从而出现同分异构现象。 3.写出比(1)式少两个 C 原子的碳链，即四个C的碳链；将减下来的两个 C 原子作为两个甲基支链，分别连接在碳链的各个 C 原子上 ◆烃：有机化合物中只含有碳氢两种元素，统称为碳氢化合物，简称为烃。 ◆烃的分类 开链烃(烷烃) 饱和烃 环烃 烃  开链不饱和烃  不饱和烃 环状不饱和烃  芳香烃 1.1 饱和烃 饱和烃：分子中碳原子间以单键连结，其余碳价均与H相连、被H所饱和的烃。 饱和烃分子中，C原子全部以SP3 杂化轨道参与成键，且分子中所有化学键均为σ键， 同系物：组成、结构、性质都相似，组成上有固定系差，可用一个通式表示的一系列化合物，称为同系物 一、烷烃通式，同系列、同系物 1．烷烃通式及同系列、同系物 二、烷烃的命名 3. 衍生物命名法 按照化合物由简到繁的原则，规定每类化合物以最简单的一个化合物为母体，而将其余部分作为取代基来命名的。 4. IUPAC命名法（系统命名法） 1).直链烷烃：与习惯命名法相同，称“某烷” 2).支链烷烃：看作是直链烷烃的烷基衍生物； b.编号：遵循最低系列原则，由距离支链最近的主链一端开始编号（取代基位次最小） 如果从碳链任一端开始第一个取代基位置相同，则应使取代基总体取得最小编号 三、烷烃的结构与构象 1．甲烷分子中C原子 sp3杂化，四个Csp3 杂化轨道呈分别指向四面体的四个顶点；夹角109.5° 2.烷烃中的构象 ◆烷烃的构象 2.乙烷沿σ键旋转有两种极限构象 锯架式:  乙烷的Newman投影式 丁烷的构象 CH3CH2CH2CH3 四、烷烃的物理性质 1．比重（密度）（Density） 烷烃比重＜1（d420） MW↑ d420↑ 原因：MW↑，分子间作用力增加，分子间距离减小，比重增大 2．溶解度（Solubility in Water） 相似相溶原理：极性相似分子互溶 苯、醚，四氯