復(fù)旦有機(jī)化學(xué)課件01

1、12時(shí)間：周一時(shí)間：周一 3-4 周五周五 1-2地點(diǎn)：地點(diǎn)：H4105Email: Tel: 65642796辦公室：化學(xué)樓辦公室：化學(xué)樓3326知識點(diǎn)知識點(diǎn)缺失缺失有機(jī)化學(xué)知識結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有機(jī)化學(xué)知識結(jié)構(gòu)特點(diǎn)構(gòu)成猶如構(gòu)成猶如倒金字塔倒金字塔的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)7知識結(jié)構(gòu)倒塌知識結(jié)構(gòu)倒塌 ! !如果某知識點(diǎn)如果某知識點(diǎn)缺失缺失.8理解：設(shè)法理解你所學(xué)到的知識理解：設(shè)法理解你所學(xué)到的知識記憶：無論忘記什么記憶：無論忘記什么, , 之后總還得補(bǔ)上之后總還得補(bǔ)上本課程所有的知識點(diǎn)都不能忽視本課程所有的知識點(diǎn)都不能忽視循序漸進(jìn)循序漸進(jìn)本課程的知識需要不斷的積累本課程的知識需要不斷的積累9 主要內(nèi)容主要內(nèi)

2、容 有機(jī)化學(xué)和有機(jī)化合物有機(jī)化學(xué)和有機(jī)化合物 有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)及表達(dá)方式有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)及表達(dá)方式 碳的雜化軌道與有機(jī)分子結(jié)構(gòu)碳的雜化軌道與有機(jī)分子結(jié)構(gòu) 有機(jī)化合物的幾何形象與立體結(jié)構(gòu)有機(jī)化合物的幾何形象與立體結(jié)構(gòu) 有機(jī)化合物的反應(yīng)類型（按底物變有機(jī)化合物的反應(yīng)類型（按底物變 化分類）化分類） 有機(jī)反應(yīng)中的酸堿概念有機(jī)反應(yīng)中的酸堿概念( (Vitalism)inorganicorganicH2NCNH2ONH4CNO+-有機(jī)化合物中常見的元素有機(jī)化合物中常見的元素OCOCH3COOH乙酰水楊酸AspirinOOHHOOOHOH維維生生素素 CVitamin CNHNOOOMeOMeOMeMeO

3、2CMeOHHHHOMeH利利血血平平 ReserpineS.M.Z.磺胺甲噁噁唑H2NSNHOONOCH3OOCH3HH3COH3COCH310輔輔酶酶Q10Coenzyme Q, Ubiquinones存在于印度蘿芙木，用于存在于印度蘿芙木，用于治療高血壓治療高血壓COHHOCH3CH3NNNNH2H2NNH2OHNNRC2H6OHCHHOCHHHHCHHCHHO H甲醚甲醚乙醇乙醇18化學(xué)鍵離子鍵:原子間電子轉(zhuǎn)移共價(jià)鍵:原子鍵共用電子對配位鍵金屬鍵：自由電子與金屬離子作用；多原子鍵，無方向性和飽和性八隅體規(guī)則（一）（一） 化學(xué)鍵化學(xué)鍵19 共價(jià)鍵理論要點(diǎn)共價(jià)鍵理論要點(diǎn) 兩個(gè)條件：自旋相反

4、、末成對電子 兩個(gè)原則：方向性、飽和性 兩種類型：鍵、鍵 三種形式：單鍵、雙鍵、叁鍵C+C+HHHHHCHHH+C+HHHHC+HCHCHHCH4H2CCH2C+HHC+CHCHHCCH+C+HHHHHCHHH+C+HHHHC+HCHCHHCH4H2CCH2C+HHC+CHCHHCCH+C+HHHClHCHHClCH3Cl+C+HHHC+HHO+HHCHHCHHOHCH3CH2OH+C+HHHCO+HC+HHHCHHCOCHHHH3CCOCH3CH3CCH3OCH3ClCH3COCH3C C CCC C CCCCCCCCCCCCCCC電負(fù)性、分子的極性電負(fù)性、分子的極性HCNOFClBrISP

5、2.12.53.03.54.02.12.53.02.82.5非極性共價(jià)鍵：非極性共價(jià)鍵：極性共價(jià)鍵：極性共價(jià)鍵： 離子鍵：離子鍵： K F NaCl(0.8) (4.0) (0.9) (3.0) C Cl C = O (2.5) (3.0) (2.5) (3.5) C H (2.5) (2.1)HCHHHOCOHCHClClCCl n 原子軌道理論（原子軌道理論（s 軌道、軌道、p 軌道）軌道） 共價(jià)鍵：兩個(gè)帶有自旋反平行單電子軌道的交疊共價(jià)鍵：兩個(gè)帶有自旋反平行單電子軌道的交疊 （s s 鍵鍵 和和 p p 鍵）鍵） n 雜化軌道理論：成鍵之前原子軌道進(jìn)行了重組雜化軌道理論：成鍵之前原子軌道

6、進(jìn)行了重組HCHHHCCHHHHCCHH 2s 2px 2py 2pz 2s 2px 2py 2pz躍遷躍遷原子軌道重組原子軌道重組4個(gè)個(gè)sp3軌道軌道C: 1s22s22p2109.5oHCHHHs s 鍵(sp3-s)HCHHs s 鍵(sp3-s)HCHHs s 鍵(sp3-sp3)HCHHCls s 鍵(sp3-p)l 甲烷甲烷(CH4)的的 成鍵示意成鍵示意CHHHHCHHHH軸對稱方式交疊軸對稱方式交疊 2s 2px 2py 2pz 2s 2px 2py 2pz躍遷躍遷原子軌道重組原子軌道重組 3個(gè)個(gè)sp2軌道軌道 2pz120ol 乙烯乙烯(CH2=CH2)的成鍵示意的成鍵示意C

7、sp2軌道p軌道C+HHHHCHHp軌道CHHCCHHHHs s 鍵(sp2-s)s s 鍵(sp2-sp2)p p 鍵 (p-p)CCHHHCH3s s 鍵(sp2-sp3)OCHCH3s s 鍵(sp2-sp2)p p 鍵 (p-p)pp鍵鍵 側(cè)面交疊側(cè)面交疊（電子云結(jié)合較松散）（電子云結(jié)合較松散） 2s 2px 2py 2pz 2s 2px 2py 2pz躍遷躍遷原子軌道重組原子軌道重組sp 2py 2pz180ol乙炔乙炔(CH CH)的成鍵示意的成鍵示意:CCHHs s 鍵(sp-s)s s 鍵(sp-sp)2 p p 鍵 (p-p)s s 鍵 (sp-sp2)CCH3CCHCH2C

8、sp軌道py+HHCHCHpzCpypzHCHHHHCHHH平平面面模模型型四四面面體體模模型型CH2Cl2HCClHClHCClClHHCHClCl（只只有有一一種種物物質(zhì)質(zhì)）CH4（兩兩者者不不同同）HCClIBrHCBrClIHCBrClI一對互為鏡像的立體異構(gòu)體CHClBrI氯溴碘甲烷（有兩個(gè)立體異構(gòu)體）HCClIBrHCClIBr平平面面模模型型四四面面體體模模型型傘傘形形式式HCBrClI鍵鍵向向后后鍵鍵向向前前在在平平面面上上三者均不同CCCCHHHHHHHHHH鍵鍵線線式式H2CH2CCH2CH2CH2CH2CH3CHCH2CH3CH3CCCCC不不正正確確的的表表達(dá)達(dá)方方式式

9、H3CCHCH2CH3CH3CH3CH2CH2CH3H2CH2COCH2CH2OH2CCH2平平面面型型CCHHHHCH3CHCHCH3有有順順反反異異構(gòu)構(gòu)體體CCH3CHCH3HCCH3CHHCH3( (雙雙鍵鍵不不能能旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)) )H3CCH3H3CCH3鍵鍵線線式式順順式式反反式式ororHCCHCCHH直線型H3CCCCH2CH3CCCH2CH3H3CCH2CH3H3C鍵線式CH3H3C不正確的表達(dá)式or碳環(huán)碳環(huán)雜環(huán)雜環(huán)芳環(huán)芳環(huán)不飽和不飽和飽和飽和NOCCCCXOHOR1R2NR1R3(H)R2(H)CNOCHOCOCOHOCXOCOOCOCOROCNR2(H)R1(H)CH4C2H6

10、C3H8C4H10C5H12C6H14C20H42366,319235H3CCH2CH2CH3H3CCHCH3CH3H3CCCH3CH3CH3H3CCH2CH2CH2CH3H3CCHCH2CH3CH3CHCH2CCH3CH3CH3H3CCH3H3CCH2CH2H3CCCH3CH3H3CCHCH3H3CCH2CH2CH2H3CCCH3CH3有機(jī)化合物分類有機(jī)化合物分類Oh +Cl2HCHHH+HCHClHHClCN+BrRCHHBrNCCHHR+NO2+HOHHNO3H2SO4HHHHHHHHHHH（五）（五） 有機(jī)化合物的反應(yīng)類型（按底物變化分類）有機(jī)化合物的反應(yīng)類型（按底物變化分類）CCH3

11、C+HBrCCCH3BrROORHHHHHHHRCRO+CH3MgIRCROMgICH3CCH3C+HClCCCH3HClHHHHHH+HClBaseCCH3CCCCH3HClHHHHHHLiAlH4H3CHCCHH2CCOHHHH3CHCCHH2CCHOPCCO OHLewis酸酸 BF3 B: 2s22p1 AlCl3 Al: 3s23p1 sp2雜化，有一個(gè)空的雜化，有一個(gè)空的p軌道軌道Lewis堿堿 NH3，ROH 有孤對電子有孤對電子 OR, OH 帶負(fù)電荷帶負(fù)電荷 CH2=CH2, 苯苯 有有p p電子對電子對（六）（六） 有機(jī)反應(yīng)中的酸堿反應(yīng)概念有機(jī)反應(yīng)中的酸堿反應(yīng)概念三、三、有

12、機(jī)化合物的反應(yīng)機(jī)理有機(jī)化合物的反應(yīng)機(jī)理 (P.133, 4.3.1-2) 按鍵斷裂形式分類按鍵斷裂形式分類均裂均裂 ( (自由基型反應(yīng)自由基型反應(yīng)) )用用單鉤箭頭單鉤箭頭 表示表示單個(gè)單個(gè)電子的轉(zhuǎn)移，箭頭電子的轉(zhuǎn)移，箭頭方向?yàn)殡娮愚D(zhuǎn)移的方向方向?yàn)殡娮愚D(zhuǎn)移的方向例：例：ClHCH3HClCH3+ABA+B自自由由基基或或游游離離基基 free radical 異裂異裂 ( (離子型反應(yīng)離子型反應(yīng)) )用用雙鉤箭頭雙鉤箭頭 表示表示一對一對電子的轉(zhuǎn)移，箭頭電子的轉(zhuǎn)移，箭頭方向?yàn)殡娮愚D(zhuǎn)移的方向方向?yàn)殡娮愚D(zhuǎn)移的方向例：例：H3CCCH3CH3ClH3CCCH3CH3Cl+H2CCHOHBrCH2CH3HOCH2CH3+BrCH3HH2CCCH3HHABA+B反反應(yīng)應(yīng)中中間間體體 intermediates按反應(yīng)步驟分類按反應(yīng)步驟分類 分步分步：反應(yīng)中經(jīng)過自由基或正負(fù)離子等中間體：反應(yīng)中經(jīng)過自由基或正負(fù)離子等中間體+過過渡渡態(tài)態(tài)