高等有机化学基础.pptxVIP

Advanced Organic Chemistry贾义霞浙江工业大学yxjia@zjut.edu.cn存中楼501;新起点 新准备？ 人生规划 目标理想 态 度 兴 趣 行 动 体 魄 知 识 技 能 学业顺利 感情顺利 Enjoy life Enjoy study Enjoy research ;Reference：;基础有机化学;高等有机化学;高等有机化学与基础有机化学的差异: 物理有机化学与理论有机化学 有机合成反应与有机合成设计技巧 金属有机化学,有机金属参与的在机反应;重要性 有机化学是复杂分子合成的基础 了解反应研究的方法与思路 体会并享受有机化学的乐趣与神奇 Organic Chemists the God;;;Rising New Star;5 years for Ph.D, 12 papers in JACS or ACIE;分析下述化合物的结构特性并推测其可能发生的化学反应;石蒜科生物碱 ;第一讲：有机化学结构理论;1.化学键与分子结构1.1 化学键：; Lewis, 1916年提出化学键的形成是由原子间电子对共用的结果 这样的化学键又称为共价键，也叫电子配对理论。 共用电子对可用“－”表示，以此为基础画出分子结构。 通过电子配对，共享1对，2对，3对电子，即形成了单键、双键和叁键 共价键的属性： 键长与键能： C-H 0.109 410 C-C 0.154 C=C 0.134 0.120 347.3 610.9 836.6 C-N 0.147 C=N 0.128 0.116 C-O 0.143 C=O 0.122 C-F 0.147 485 C-Cl 0.177 399 C-Br 0.191 336 C-I 0.212 273;极性与非极性： 电负性相同的原子(同种原子)构成的共价键为非极性共价键； 电负性不同的原子构成的共价键为极性共价键。 极化性、可极化度与偶极矩： 在外界电场作用下，共价键的极性发生变化，产生诱导偶极矩，为键的极化性，又为可极化性。 可极化度可用硬度和软度来表示(结合HSAB理论)： 软质：有效核电荷少，容易被外电荷极性的较大原子或离子 硬质：净核电荷多，有效屏障小，导致电子排列紧密的原子或离子 硬度随电负性和电荷的增加而增大, F- Cl- Br- I-; F- OH- NH2- CH3- 对于阳离子,半径增大硬度减小，正电荷增大硬度增大；Cu2+ Cu+ 偶极矩表示共价键极性的大小，方向由正电荷指向负电荷。;1.化学键与分子结构1.1 化学键－价键理论:;Lewis价键理论，基本上属于直觉上的建议;杂化轨道(Orbital Hybridization); 价键理论是以形成共价键的电子处于形成共价键的两个原子之间的“定域”观点为出发点, 注重于从原子轨道的重组杂化来理解化学键。 分子轨道理论则以形成共价键的电子是分布在整个分子之中的“离域”观点为出发点，注重于分子轨道的认知，认为分子中的电子围绕整个分子运动。1932年由美国化学家 Mulliken和德国化学家Hund提出，较好地说明了多原子分子的结构。; MOT molecular orbital theory 1. 形成分子时所有电子都有贡献，电子不再从属于某个原子，而在整个分子空间内运动。 2. 分子轨道由分子中原子轨道线性组合(LCAO)得到。n个原子轨道可组合成n个分子轨道，包括成键轨道/反键轨道/非键轨道。能量的问题？