第八章有机化学立体化学ppt课件.pptxVIP

第八章立体化学;作业（P176）

1(1、2、3、4)要求改为用*标出手性碳原子.

3、

7、

10、

11、(倒数第2行的C7H16改为C7H10)，提示：此题参考184～185页消除反应的有关内容，注意空间效应的影响，结合反应的结果看消除方向是否符合查依采夫规则？;

立体化学是有机化学的重要组成部分.它的主要内容是研究有机化合物分子的三度空间结构(立体结构),及其对化合物的物理性质和化学反应的影响.;生活中的对映体(2)-镜象;在立体化学中,不能与镜象叠合的分子叫手性分子,而能叠合的叫非手性分子.;饱和碳原子具有四面体结构.(sp3杂化)

例:乳酸(2-羟基丙酸CH3-CHOH-COOH)

的立体结构：;;考察分子的对称性,要考察的对称因素有以下几种

——设想分子中有一条直线,当分子以此直线为轴旋转360o/n后,(n=正整数),得到的分子与原来的分子相同,这条直线就是n重对称轴.;——设想分子中有一平面,它可以把分子分成互为镜象的两半,这个平面就是对称面.如:;——设想分子中有一个点,从分子中任何一个原子出发,向这个点作一直线,再从这个点将直线延长出去,则在与该点前一线段等距离处,可以遇到一个同样的原子,这个点就是对称中心.;

A:非手性分子——凡具有对称面、对称中心或交替对称轴的分子.

B:手性分子——既没有对称面,又没有对称中心,也没有4重交替对称轴的分子,都不能与其镜象叠合,都是手性分子.

C:对称轴的有无对分子是否具有手性没有决定作用.;凡是手性分子,必有互为镜象的构型.分子的手性是存在对映体的必要和充分条件.

互为镜象的两种构型的异构体叫做对映体.

一对对映体的构造相同,只是立体结构不同,这种立体异构就叫对映异构.如乳酸是手性分子,故有对映体存在:;

对映体的一般物理性质(熔点,沸点,相对密度...,以及光谱)都相同,只有对偏振光的作用不同.;旋光性--能旋转偏正光振动方向的性质叫旋光性

旋光性物质(或叫光活性物质)--具有旋光性的物质.;对映体是一对相互对映的手性分子,它们都有旋光性,两者的旋光方向相反,但旋光能力是相同的.;

由旋光仪测得的旋光度,甚至旋光方向,不仅与物质的结构有关,而且与测定的条件(样品浓度,盛放样品管的长度,偏正光的波长及测定温度等)有关.;旋光仪(polarimeter);;

用任一浓度的溶液,在任一长度的盛液管中进行测定,然后将实际测得的旋光度?,按下式换算成比旋光度[?]:

;通常将测定时的温度和偏正光的波长标出

溶剂对比旋光度也有影响,所以也要注明溶剂.

例:在20℃时,以钠光灯为光源测得葡萄糖水溶液的比旋光度为右旋52.5°,记为:;手性碳原子的概念—在有机化合物中，手性分子大都含有与四个互不相同的基团相连的碳原子。

这种碳原子没有任何对称因素,故叫不对称碳原子,或叫手性碳原子,在结构式中通常用*标出手性碳原子。;例：乳酸CH3CHOHCOOH;外消旋体不仅没有旋光性，且其他物理性质也往往与单纯的旋光体不同。例如：外消旋体乳酸熔点为18℃.;

;举例（对照模型）;不能离开纸面翻转。翻转180。，变成其对映体。

在纸面上转动90。,270。，变成其对映体。

在纸面上转动180。构型不变。

保持1个基团固定，而把其它三个基团顺时针或逆时针地调换位置，构型不变。

任意两个基团调换偶数次，构型不变。

6.任意两个基团调换奇数次，构型改变。;将手性碳原子表示在纸面上，用实线表示在纸面上的键，虚线表示伸向纸后方的键，用锲形实线表示伸向纸前方的键。;书写菲舍尔投影应当遵循的原则——

①C链在竖键上，②编号从上到下。;D-L标记法只表示出分子中只有一个手性碳原子的构型，对含有多个手性碳原子的化合物，这种标记不合适，有时甚至会产生名称上的混乱。;(2)R-S标记法?;把排在最后的基团d放在离观察者最远的位置，然后按先后次序观察其他三个基团。

即从最先的a开始，经过b，再到c轮转看。

若轮转方向是顺时针的，则该手性碳原子的构型标记为“R”-（“右”的意思）；反之，标记为“S”;在Fischer投影式中，若将最小的原子（基团）写在纵线上（上下都可以），而其余三原子（基团）被看着同一纸平面上，其顺序排列符合反时针方向排列，则构型为（S)，反之符合顺时针方向排列，则构型为（R）。

若将最小的原子（基团）写在横线上（左右都可以），而其余三原子（基团）的顺序排列符合反时针方向排列，则构型为（R)，反之符合顺时针方向排列，则构型为（S）。;注意:R和S是手性碳原子的构型根据所连基团的排列顺序所作的标记.

在一个化学反应中,如果手性碳原子构型保持不变,产物的