有機(jī)化學(xué)緒論

1、有有 機(jī)機(jī) 化化 學(xué)學(xué)7 7第第 版版主主 編編 呂以仙呂以仙副主編副主編 陸陸 陽陽研究有機(jī)化合物的一門科學(xué)。研究有機(jī)化合物的一門科學(xué)。二、有機(jī)化合物（二、有機(jī)化合物（organic compund）1894年年有機(jī)化合物就是含碳化合物有機(jī)化合物就是含碳化合物葛美林（葛美林（Gmelin.L)、凱庫勒凱庫勒KeKule .A)肖萊馬（肖萊馬（Schorlemmer,c.)有機(jī)化合物就是碳?xì)浠衔锛捌溲苌镉袡C(jī)化合物就是碳?xì)浠衔锛捌溲苌铮ㄒ唬﹪鴥?nèi)歷史記載（一）國內(nèi)歷史記載周禮周禮記載記載 染色、制酒、醋染色、制酒、醋周王時代：用膠周王時代：用膠漢朝時代：發(fā)明造紙漢朝時代：發(fā)明造紙 人類文明

2、的一個重人類文明的一個重要貢要貢 獻(xiàn)；造紙在唐代通過阿拉伯傳入獻(xiàn)；造紙在唐代通過阿拉伯傳入 歐歐 洲洲漢朝末年：漢朝末年：神農(nóng)本草經(jīng)神農(nóng)本草經(jīng) 世界最早的一世界最早的一 部藥典；內(nèi)載部藥典；內(nèi)載265種重要藥物，大部種重要藥物，大部 分為有機(jī)物分為有機(jī)物（二）最早提取純有機(jī)物的歷史記載（二）最早提取純有機(jī)物的歷史記載1769年：提取純的有機(jī)酸年：提取純的有機(jī)酸葡萄汁葡萄汁 酒石酸酒石酸檸檬汁檸檬汁 檸檬酸檸檬酸尿尿 尿酸尿酸酸牛奶酸牛奶乳酸乳酸1773年：首次由尿內(nèi)提取純的年：首次由尿內(nèi)提取純的尿素尿素1805年：由鴉片內(nèi)提取得第一個生物堿嗎啡年：由鴉片內(nèi)提取得第一個生物堿嗎啡（三）有關(guān)有機(jī)物

3、組成、結(jié)構(gòu)等問題的發(fā)展（三）有關(guān)有機(jī)物組成、結(jié)構(gòu)等問題的發(fā)展、燃素學(xué)說統(tǒng)制了當(dāng)時的化學(xué)界，、燃素學(xué)說統(tǒng)制了當(dāng)時的化學(xué)界，阻礙了有機(jī)化學(xué)的發(fā)展。阻礙了有機(jī)化學(xué)的發(fā)展。 拉瓦錫拉瓦錫(Lavoisier,A.L.1743(Lavoisier,A.L.17431794)1794)法國杰出化學(xué)家，法國杰出化學(xué)家，現(xiàn)代化學(xué)現(xiàn)代化學(xué)創(chuàng)始人。創(chuàng)始人。他做了大量的他做了大量的燃燒實驗燃燒實驗17811781年年 蠟、酒精、橄欖油蠟、酒精、橄欖油CC、H H、O O、X X組成組成 18101810年年 蔗糖（乳糖、淀粉）蔗糖（乳糖、淀粉）2、拉瓦錫（、拉瓦錫（A . Lavoisier）燃燒理論化）燃燒理論化

4、學(xué)上的一次飛躍。學(xué)上的一次飛躍。3、1828年德國化學(xué)家魏勒（年德國化學(xué)家魏勒（F . hler）首次）首次利用無機(jī)物合成尿素。利用無機(jī)物合成尿素。 維勒維勒(Friedrch Wohler, 18001882 )，人工合成尿素的首創(chuàng)者。人工合成尿素的首創(chuàng)者。 NH4CNOCO(NH2)2 這項工作是開辟有機(jī)合成的先例，同時推翻了這項工作是開辟有機(jī)合成的先例，同時推翻了當(dāng)時盛行的當(dāng)時盛行的“生命力論生命力論”，成為化學(xué)史上的一個里，成為化學(xué)史上的一個里程碑而載入史冊。程碑而載入史冊。4、1845年柯爾伯年柯爾伯(H . Kolbe)合成合成醋酸醋酸 柯爾柏柯爾柏 (Kolbe,A.W.H 18

5、18-1884) ,德國有機(jī)化學(xué)家德國有機(jī)化學(xué)家。 1844年，由氯、水、四氯化年，由氯、水、四氯化碳在光作用下合成三氯醋酸，糾正碳在光作用下合成三氯醋酸，糾正了貝采利烏斯把三氯醋酸稱為氯化了貝采利烏斯把三氯醋酸稱為氯化碳草酸的錯誤。由無機(jī)物合成有機(jī)碳草酸的錯誤。由無機(jī)物合成有機(jī)物，支持了維勒由無機(jī)物合成有機(jī)物，支持了維勒由無機(jī)物合成有機(jī)物的實驗。物的實驗。1854年伯賽羅年伯賽羅(M . Brethelot)合成油脂合成油脂18501900年，合成有機(jī)化學(xué)時代年，合成有機(jī)化學(xué)時代 煤焦油化學(xué)時代煤焦油化學(xué)時代19001940年，有機(jī)化學(xué)工業(yè)時代年，有機(jī)化學(xué)工業(yè)時代 煤焦油煤焦油染料、藥物、炸

6、藥染料、藥物、炸藥1940年，石油化工時代年，石油化工時代 石油石油三大合成材料（橡膠、塑料、合成纖維）三大合成材料（橡膠、塑料、合成纖維）1990年，有機(jī)化學(xué)與生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、材料科年，有機(jī)化學(xué)與生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、材料科學(xué)、能源工業(yè)、國防工業(yè)、電子工業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)、無學(xué)、能源工業(yè)、國防工業(yè)、電子工業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)、無機(jī)非金屬材料、各種輕工行業(yè)緊密聯(lián)系，相互促進(jìn)。機(jī)非金屬材料、各種輕工行業(yè)緊密聯(lián)系，相互促進(jìn)。 有機(jī)化學(xué)是一門迅速發(fā)展的學(xué)科有機(jī)化學(xué)是一門迅速發(fā)展的學(xué)科 有機(jī)合成化學(xué)天然有機(jī)化學(xué)生物有機(jī)化學(xué)金屬與元素有機(jī)化學(xué)物理有機(jī)化學(xué)有機(jī)分析化學(xué)藥物化學(xué)香料化學(xué)農(nóng)藥化學(xué)有機(jī)新材料化學(xué) 等學(xué)科生命

7、科學(xué)材料科學(xué)環(huán)境科學(xué)化學(xué)生物學(xué)能源、工業(yè)、農(nóng)業(yè) 等方面. 19011998年，諾貝爾化學(xué)獎共年，諾貝爾化學(xué)獎共90項，其中有機(jī)化學(xué)方面的項，其中有機(jī)化學(xué)方面的 化學(xué)獎化學(xué)獎55項，占化學(xué)獎項，占化學(xué)獎61% 當(dāng)代有機(jī)化學(xué)發(fā)展的一個重要趨勢：當(dāng)代有機(jī)化學(xué)發(fā)展的一個重要趨勢：與生命科學(xué)的結(jié)合與生命科學(xué)的結(jié)合。 1980年年(DNA) 1997年年(ATP)與生命科學(xué)有關(guān)的化學(xué)諾貝爾獎與生命科學(xué)有關(guān)的化學(xué)諾貝爾獎 八項八項； 有機(jī)化學(xué)以其有機(jī)化學(xué)以其價鍵理論、構(gòu)象理論、各種反應(yīng)及其反應(yīng)機(jī)理成價鍵理論、構(gòu)象理論、各種反應(yīng)及其反應(yīng)機(jī)理成 為現(xiàn)代生物化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)的理論基礎(chǔ)；為現(xiàn)代生物化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)的

8、理論基礎(chǔ)； 在蛋白質(zhì)、核酸的組成和結(jié)構(gòu)的研究、順序測定方法的建立、在蛋白質(zhì)、核酸的組成和結(jié)構(gòu)的研究、順序測定方法的建立、 合成方法的創(chuàng)建等方面，有機(jī)化學(xué)為分子生物學(xué)的建立和發(fā)展合成方法的創(chuàng)建等方面，有機(jī)化學(xué)為分子生物學(xué)的建立和發(fā)展 開辟了道路；開辟了道路； 確定確定DNA為生物體遺傳物質(zhì)為生物體遺傳物質(zhì), 是由生物學(xué)家和化學(xué)家共同完成；是由生物學(xué)家和化學(xué)家共同完成； （1）有機(jī)化合物數(shù)量多。）有機(jī)化合物數(shù)量多。四、有機(jī)化合物的特點(diǎn)四、有機(jī)化合物的特點(diǎn)（2）有機(jī)化合物普遍存在異構(gòu)現(xiàn)象，雖然無機(jī)）有機(jī)化合物普遍存在異構(gòu)現(xiàn)象，雖然無機(jī)化合物也有異構(gòu)現(xiàn)象，但是沒有有機(jī)化物普遍和化合物也有異構(gòu)現(xiàn)象，但是

9、沒有有機(jī)化物普遍和復(fù)雜。復(fù)雜。（3）有機(jī)化合物大多數(shù)不溶于水。）有機(jī)化合物大多數(shù)不溶于水。 （4）大多數(shù)有機(jī)化合物易燃燒，也有例外。）大多數(shù)有機(jī)化合物易燃燒，也有例外。 （5）大多數(shù)有機(jī)化合物發(fā)生的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)）大多數(shù)有機(jī)化合物發(fā)生的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)速度比較慢，不像無機(jī)反應(yīng)可以瞬間完成。速度比較慢，不像無機(jī)反應(yīng)可以瞬間完成。 （7）大多數(shù)有機(jī)化合物熔點(diǎn)較低，超過）大多數(shù)有機(jī)化合物熔點(diǎn)較低，超過3000C 以上很少。以上很少。 （8）大多數(shù)有機(jī)化合物分解溫度比較低，超）大多數(shù)有機(jī)化合物分解溫度比較低，超過過4000C的很少。當(dāng)然有例外，如碳纖維的很少。當(dāng)然有例外，如碳纖維30000C還穩(wěn)定。還穩(wěn)定。

10、 （6）大多數(shù)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)都有副反應(yīng)，反應(yīng)）大多數(shù)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)都有副反應(yīng)，反應(yīng)不是定量進(jìn)行的，所以一般情況下有機(jī)化學(xué)反不是定量進(jìn)行的，所以一般情況下有機(jī)化學(xué)反應(yīng)式不用配平，只要寫出主要產(chǎn)物就可以。應(yīng)式不用配平，只要寫出主要產(chǎn)物就可以。第二節(jié)第二節(jié) 共價鍵（共價鍵（covalent bonds）一、經(jīng)典共價鍵理論一、經(jīng)典共價鍵理論 1916年，柯塞爾年，柯塞爾(W.Kossel)和路易斯和路易斯(G.N.Lewis)提出了離子鍵和共價鍵的概念提出了離子鍵和共價鍵的概念 路易斯路易斯(G.N.Lewis ，18751946） ，美國化學(xué)家美國化學(xué)家 。創(chuàng)立了電創(chuàng)立了電子對理論；提出了新的酸、堿理論

11、子對理論；提出了新的酸、堿理論和開辟了熱力學(xué)非理想體系的研究。和開辟了熱力學(xué)非理想體系的研究。 電子可以配對成鍵（共價鍵），使原子可形成電子可以配對成鍵（共價鍵），使原子可形成穩(wěn)定的惰性氣體的電子構(gòu)型。例：象穩(wěn)定的惰性氣體的電子構(gòu)型。例：象F、C核核外有外有8個電子，統(tǒng)稱為個電子，統(tǒng)稱為“八隅體八隅體”規(guī)則。規(guī)則。v單鍵：兩個原子各用單鍵：兩個原子各用1個電子共價成鍵，稱為個電子共價成鍵，稱為單鍵。單鍵。v雙鍵：兩個原子各用雙鍵：兩個原子各用2個電子共價成鍵，稱為個電子共價成鍵，稱為雙鍵。雙鍵。v叁鍵：兩個原子各用叁鍵：兩個原子各用3個電子共價成鍵，稱為個電子共價成鍵，稱為叁鍵。叁鍵。八隅體電

12、子結(jié)構(gòu)是經(jīng)典價鍵理論的依據(jù)八隅體電子結(jié)構(gòu)是經(jīng)典價鍵理論的依據(jù)CH4CHHHHC2H4CHHHCHCHHHHCCHHHH 這種用電子對表示共價鍵結(jié)構(gòu)的化學(xué)式稱這種用電子對表示共價鍵結(jié)構(gòu)的化學(xué)式稱為路易斯結(jié)構(gòu)式為路易斯結(jié)構(gòu)式CH3OCH3CH3OCH3HONOOHNO3+-HONOOHONOOv 直鏈：直鏈：三個或四個或更多個碳原子，相三個或四個或更多個碳原子，相連成一條直線稱為直鏈。連成一條直線稱為直鏈。v支鏈：支鏈：三個碳原子相連形成一條直鏈，三個碳原子相連形成一條直鏈，中間一個碳原子與另一個碳原子相連形中間一個碳原子與另一個碳原子相連形成分支的鏈，稱為支鏈。成分支的鏈，稱為支鏈。v注意：注意

13、：在路易斯（在路易斯（Lewis）結(jié)構(gòu)式中用）結(jié)構(gòu)式中用“”代表一對共用電子對，即一個共價代表一對共用電子對，即一個共價鍵；用鍵；用“”代表代表1個配位鍵；用電子式個配位鍵；用電子式表示未共用的電子對。表示未共用的電子對。二、現(xiàn)代共價鍵理論二、現(xiàn)代共價鍵理論（一）原子軌道（一）原子軌道 電子在核外空間運(yùn)動遵循量子力學(xué)規(guī)律，它電子在核外空間運(yùn)動遵循量子力學(xué)規(guī)律，它在空間的運(yùn)動狀態(tài)可用在空間的運(yùn)動狀態(tài)可用波函數(shù)波函數(shù) (習(xí)慣上稱習(xí)慣上稱原子軌原子軌道道）來描述。）來描述。S軌道軌道xyzp軌道軌道xyz（二）現(xiàn)代共價鍵理論基本要點(diǎn)（二）現(xiàn)代共價鍵理論基本要點(diǎn) 1、本質(zhì)本質(zhì)-當(dāng)兩個原子相互接近到一定

14、距當(dāng)兩個原子相互接近到一定距離時，離時，自旋方向相反自旋方向相反的的單單電子相互配對（即兩電子相互配對（即兩原子軌道重疊）原子軌道重疊） 2、共價鍵的、共價鍵的飽和性飽和性每個原子形成共價鍵每個原子形成共價鍵的數(shù)目取決于該原子中的單個電子數(shù)目的數(shù)目取決于該原子中的單個電子數(shù)目 3、共價鍵的、共價鍵的方向性方向性共價鍵的形成必須盡共價鍵的形成必須盡可能沿著原子軌道最大程度重疊的方向進(jìn)行?？赡苎刂榆壍雷畲蟪潭戎丿B的方向進(jìn)行。 4、雜化雜化同一個原子中參與成鍵的幾個同一個原子中參與成鍵的幾個能能量相近量相近的原子軌道可以重新組合，重新分配能量的原子軌道可以重新組合，重新分配能量和空間方向，組成和

15、空間方向，組成數(shù)目相等數(shù)目相等的，的，成鍵能力更強(qiáng)成鍵能力更強(qiáng)的的新的原子軌道的過程。這種新的原子軌道叫做雜新的原子軌道的過程。這種新的原子軌道叫做雜化軌道?；壍馈Ｈ?、雜化軌道三、雜化軌道（一）sp3 雜化雜化2s2px2py2pz激發(fā)2s2px2py2pz雜化sp3xyzxyz109o28（二）sp2 雜化雜化2s2px2py2pz激發(fā)2s2px2py2pz雜化2pzsp2xyzxyzxz120 （三）sp 雜化雜化2s2px2py2pz激發(fā)2s2px2py2pz雜化2pxsp2pzxyzxyzxyz四、共價鍵的屬性四、共價鍵的屬性鍵長、鍵角、鍵能和鍵的極性等物理量鍵長、鍵角、鍵能和鍵的極

16、性等物理量（一）（一） 鍵長鍵長 成鍵兩原子核間的距離成鍵兩原子核間的距離(pm)（二）鍵角（二）鍵角 分子中一個原子與另外兩個原子分子中一個原子與另外兩個原子形成的兩個共價鍵在空間所夾的角形成的兩個共價鍵在空間所夾的角如如 ：甲烷鍵角為：甲烷鍵角為10928（三）（三） 鍵能鍵能1、離解能、離解能 裂解分子中某一個共價鍵時所需的能量裂解分子中某一個共價鍵時所需的能量 2、鍵能、鍵能 以共價鍵結(jié)合的雙原子分子裂解成原子以共價鍵結(jié)合的雙原子分子裂解成原子時所吸收的能量時所吸收的能量雙原子分子：鍵能離解能雙原子分子：鍵能離解能多原子分子：鍵能離解能的平均值多原子分子：鍵能離解能的平均值CH4CH3

17、 435.1 kJmol -1HCH3CH2 443.5 kJmol -1HCH 443.5 kJmol -1HCH2甲烷的鍵能甲烷的鍵能415.3kJmolkJmol-1-1 CHC 338.9 kJmol -1H1、非極性共價鍵、非極性共價鍵 H H、極性共價鍵、極性共價鍵 H + l -共價鍵的極性取決于成鍵的兩原子的電負(fù)性之差共價鍵的極性取決于成鍵的兩原子的電負(fù)性之差電負(fù)性之差大于電負(fù)性之差大于1.7 為離子鍵為離子鍵電負(fù)性之差電負(fù)性之差小于小于1.7 為共價鍵為共價鍵電負(fù)性之差在電負(fù)性之差在0.71.6 之間為極性共價鍵之間為極性共價鍵（四）共價鍵的極性（四）共價鍵的極性CH3-Cl

18、+-第三節(jié)第三節(jié) 分子的極性和分子之間的作用力分子的極性和分子之間的作用力v一、極性分子一、極性分子鍵的極性能導(dǎo)致分子的極性鍵的極性能導(dǎo)致分子的極性對于雙原子分子來說，含有極性共價鍵的分子對于雙原子分子來說，含有極性共價鍵的分子必然必然是極性分子是極性分子對多原子分子來說，含有極性鍵并對多原子分子來說，含有極性鍵并不一定不一定是極性分子。分子是極性分子。分子的極性是各個化學(xué)鍵極性的矢量和（與鍵的極性和分子的對稱的極性是各個化學(xué)鍵極性的矢量和（與鍵的極性和分子的對稱性有關(guān)）。性有關(guān)）。分子的極性大小用偶極矩分子的極性大小用偶極矩。二、偶極距二、偶極距 = e d單位：庫侖單位：庫侖 米；德拜；米

19、；德拜；1德拜德拜 3.3610-3庫侖庫侖 米米有方向性：有方向性：COOCClClClClCClHHH = 0 D = 0 D = 1.94 D箭頭由正端指向負(fù)端、指向箭頭由正端指向負(fù)端、指向電負(fù)性更大的原子。電負(fù)性更大的原子。三、分子間的作用力三、分子間的作用力分子間有較弱的作用力（比鍵能小一個數(shù)量級），它是決定分子間有較弱的作用力（比鍵能小一個數(shù)量級），它是決定分子物理性質(zhì)的重要因素。從本質(zhì)上講，分子間的作用力都分子物理性質(zhì)的重要因素。從本質(zhì)上講，分子間的作用力都是靜電作用力，主要包括如下三種力。是靜電作用力，主要包括如下三種力。（一）偶極偶極作用力（一）偶極偶極作用力 極性分子間正極

20、、負(fù)極的極性分子間正極、負(fù)極的相互吸引極性分子間正極、負(fù)極的相互吸引相互吸引極性分子間正極、負(fù)極的相互吸引CClHHHCClHHH + + 偶極偶極作用力偶極偶極作用力（二）氫鍵（二）氫鍵HOHHOH氫鍵氫鍵 較小原子半徑較小原子半徑、電負(fù)性強(qiáng)電負(fù)性強(qiáng)、有未共、有未共用電子對的原子可用電子對的原子可與氫原子形成氫鍵。與氫原子形成氫鍵。常見的原子常見的原子O,N,F（三）范德華力（三）范德華力分子間的一種弱的作用力，包括分子間的一種弱的作用力，包括取向力、誘導(dǎo)力和色散力取向力、誘導(dǎo)力和色散力，就其本質(zhì)來說是一種靜電引力。非極性分子之間只有色散力，就其本質(zhì)來說是一種靜電引力。非極性分子之間只有色散

21、力，極性與非極性分子之間有誘導(dǎo)力和色散力，極性分子之間有極性與非極性分子之間有誘導(dǎo)力和色散力，極性分子之間有取向力、誘導(dǎo)力和色散力。取向力、誘導(dǎo)力和色散力。相對強(qiáng)度：氫鍵偶極偶極作用力范德華力相對強(qiáng)度：氫鍵偶極偶極作用力范德華力第四節(jié)第四節(jié) 有機(jī)化合物的官能團(tuán)和反應(yīng)類型有機(jī)化合物的官能團(tuán)和反應(yīng)類型（一）、按碳架分類：（一）、按碳架分類： 1、開鏈化合物開鏈化合物脂肪族化合物，碳原子連成鏈狀，脂肪具有這脂肪族化合物，碳原子連成鏈狀，脂肪具有這樣結(jié)構(gòu)，所以又叫脂肪族化合物。樣結(jié)構(gòu)，所以又叫脂肪族化合物。 2環(huán)狀化合物環(huán)狀化合物脂環(huán)族化合物脂環(huán)族化合物 含有碳環(huán)結(jié)構(gòu)，但是性質(zhì)上類似脂肪族化合物。含有

22、碳環(huán)結(jié)構(gòu)，但是性質(zhì)上類似脂肪族化合物。芳香族化合物芳香族化合物 含有碳環(huán)結(jié)構(gòu)，但是具有芳香性。含有碳環(huán)結(jié)構(gòu)，但是具有芳香性。雜環(huán)化合物雜環(huán)化合物 為有機(jī)環(huán)狀化合物，組成環(huán)的原子除碳原子之外為有機(jī)環(huán)狀化合物，組成環(huán)的原子除碳原子之外 還有雜原子，所謂雜原子是指還有雜原子，所謂雜原子是指O、S、N等。等。 （二）、按官能團(tuán)分類（二）、按官能團(tuán)分類 有機(jī)化合物分子中能體現(xiàn)有機(jī)化合物分子中能體現(xiàn)一類化合物性質(zhì)的原子或原子團(tuán)一類化合物性質(zhì)的原子或原子團(tuán) -C=C- 碳碳雙鍵碳碳雙鍵； C三三C- 碳碳叁鍵碳碳叁鍵；OH 羥基羥基； C-O-C 醚鍵醚鍵；-X(F,Cl,Br,I) 鹵原子鹵原子； C=O

23、 羰基羰基；COOH 羧基羧基； -SO3H 磺酸基磺酸基；-NO2 硝基硝基； -NH2 氨基氨基 二、有機(jī)化合物的反應(yīng)類型二、有機(jī)化合物的反應(yīng)類型（一）（一） 游離基反應(yīng)游離基反應(yīng) 共價鍵均裂共價鍵均裂CYCY+游離基游離基(自由基自由基)（二）離子反應(yīng)（二）離子反應(yīng) 共價鍵異裂共價鍵異裂CYYC+_正碳離子（碳正離子）正碳離子（碳正離子）CYYC+_負(fù)碳離子（碳負(fù)離子）負(fù)碳離子（碳負(fù)離子） 親電取代反應(yīng) 親電加成反應(yīng) 親核取代反應(yīng) 親核加成反應(yīng) 親核反應(yīng)親電反應(yīng) 離子型反應(yīng)自由基反應(yīng)有機(jī)反應(yīng) 親電試劑親電試劑在反應(yīng)過程中接受電子的試劑稱在反應(yīng)過程中接受電子的試劑稱為親電試劑為親電試劑。

24、親核試劑親核試劑在反應(yīng)過程中能提供電子而進(jìn)攻在反應(yīng)過程中能提供電子而進(jìn)攻反應(yīng)物中帶部分正電荷的碳原子的試劑。反應(yīng)物中帶部分正電荷的碳原子的試劑。第五節(jié)第五節(jié) 有機(jī)酸堿概念有機(jī)酸堿概念一、勃朗斯德酸堿理論一、勃朗斯德酸堿理論凡能給出質(zhì)子的都是酸，能接受質(zhì)子的都是堿。凡能給出質(zhì)子的都是酸，能接受質(zhì)子的都是堿。（酸是質(zhì)子的給予體，堿是質(zhì)子的接受體）（酸是質(zhì)子的給予體，堿是質(zhì)子的接受體）酸(A)堿(B) + 質(zhì)子(H+) HClH+ + Cl- NH3 + H+NH4+ 酸 共軛堿 堿 共軛酸HCl + CH3CH2OCH2CH3CH3CH2OCH2CH3 + Cl-H+ 酸 堿 堿的共軛酸 酸的共軛

25、堿NH4+ + OH-NH3 + H2OHSO4- + NH3NH4+ + SO42-OHNH2+ H3O+OH+NH3+ H2OOHNH2+ OH-O-NH2+ H2O 酸堿可以帶正電荷或帶負(fù)電荷或為中心分子酸堿可以帶正電荷或帶負(fù)電荷或為中心分子, 在一個反應(yīng)中是酸，而在另一個反應(yīng)中可以是堿。在一個反應(yīng)中是酸，而在另一個反應(yīng)中可以是堿。平衡主要趨向形成更弱的酸和更弱的堿。平衡主要趨向形成更弱的酸和更弱的堿。HCl(氣) + H2OH3O+ + Cl-HOH + NH3NH4+ + OH-酸堿強(qiáng)度表示：酸堿強(qiáng)度表示：pKa 、pKb酸或堿越強(qiáng)，其酸或堿越強(qiáng)，其pK值越?。x解常數(shù)值越小（離解常

26、數(shù)K值越大）值越大）酸性越強(qiáng)，解離出質(zhì)子后的共軛堿的堿性越弱。酸性越強(qiáng)，解離出質(zhì)子后的共軛堿的堿性越弱。酸性： CH3COOH OH H2O共軛堿的堿性： CH3COO- O-乙炔乙炔 HCCH+OH- HCC- + H2O二、路易斯酸堿定義二、路易斯酸堿定義 酸是能接受一對電子形成共價鍵的物質(zhì)；酸是能接受一對電子形成共價鍵的物質(zhì)； 堿是可以提供一對電子形成共價鍵的物質(zhì)。堿是可以提供一對電子形成共價鍵的物質(zhì)。（酸是電子對的接受體，堿是電子對的給予體）（酸是電子對的接受體，堿是電子對的給予體）lewis酸堿反應(yīng)形成配位鍵，產(chǎn)生加合物。酸堿反應(yīng)形成配位鍵，產(chǎn)生加合物。lewis 酸 + lewis

27、 堿加合物BF3 + O(CH2CH3)2FBFFOCH2CH3CH2CH3lewis酸具有親電性，酸具有親電性，lewis堿具有親核性。堿具有親核性。常見的常見的lewis酸：酸：BF3 AlCl3 SO3 FeCl3 SnCl4. . . . . .ZnCl2 H+ Ag+ Ca2+ Cu2+常見的常見的lewis堿堿:C5H5N (C2H5)2O NH3 (CH3)3N C6H5NH3 OH- SH- CH3COO-. . . . . .第六節(jié)第六節(jié) 確定確定有機(jī)化合物有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的步驟與方法結(jié)構(gòu)的步驟與方法一、分離純化一、分離純化（一）（一） 結(jié)晶結(jié)晶（二）（二） 蒸餾蒸餾1、常壓蒸

28、餾、常壓蒸餾 2、減壓蒸餾、減壓蒸餾 3、分餾、分餾（三）（三） 抽提及色譜法抽提及色譜法1、萃取、萃取2、色譜法、色譜法二、分析二、分析 (一一) 元素分析元素分析 (二二) 確定實驗式和分子式確定實驗式和分子式（1） 薄層層析薄層層析（2）紙層析）紙層析（3）柱層析）柱層析（4）氣相色譜）氣相色譜（5）高效液相色譜）高效液相色譜如：某一化合物的元素分析結(jié)果為，如：某一化合物的元素分析結(jié)果為，C:40.00%，O：53.34%，H：6.66%碳?xì)溲醯淖钚€數(shù)比碳?xì)溲醯淖钚€數(shù)比40.0012.016.661.00853.3416.00121得實驗式：得實驗式：CH2O(三三) 測定分子量測定

29、分子量若測得分子量為：若測得分子量為：60，分子式為：，分子式為：C2H4O2(四四) 確定結(jié)構(gòu)式確定結(jié)構(gòu)式1、紅外光譜；、紅外光譜； 2、核磁共振；、核磁共振； 3、質(zhì)譜；、質(zhì)譜； 4、紫外光譜、紫外光譜 5、X-衍射衍射第七節(jié)、共振結(jié)構(gòu)第七節(jié)、共振結(jié)構(gòu)問題：寫出問題：寫出CH3NO2的路易斯結(jié)構(gòu)式的路易斯結(jié)構(gòu)式CH3NOO+.-實驗測得：實驗測得： N-O 鍵成長鍵成長122pm N=O 鍵成長鍵成長122pm？（一）共振論（一）共振論 1931年美國化學(xué)家鮑林（年美國化學(xué)家鮑林（L. Pauling)提出，提出，是是經(jīng)典價鍵理論經(jīng)典價鍵理論的補(bǔ)充和發(fā)展。的補(bǔ)充和發(fā)展。 共振論認(rèn)為一個分子（或離子或自由基）的結(jié)構(gòu)不共振論認(rèn)為一個分子（或離子或自由基）的結(jié)構(gòu)不能用一個經(jīng)典結(jié)構(gòu)式表述，分子的真實結(jié)構(gòu)