有機化學第一章緒言.ppt

有機化學 B,湖南大學化學化工學院，有機化學學科,周 永 波,郵箱: 電話:實驗室：老化工樓301室,課程介紹,有機化學是研究有機化合物的來源、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、制備和應用，以及有關(guān)理論和方法的科學?，F(xiàn)代有機化學是建立在有機結(jié)構(gòu)理論基礎上的一門科學。它的分支學科有：立體化學、物理有機化學、有機合成化學、有機分析化學、天然產(chǎn)物化學、生物有機化學、元素和金屬有機化學等。大學基礎有機化學課程的主要教學內(nèi)容包括：（1）有機化合物的分類和命名：（2）有機化合物的結(jié)構(gòu)及分子中原子間的相互影響；（3）有機化合物的物理性質(zhì)及典型變化規(guī)律；（4）有機化合物的重要化學反應及其規(guī)律。有機化學課程是化學、應化、化工、材料、生物、環(huán)境等各專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎課。21世紀是生命科學、材料科學、信息科學的時代，有機化學對上述三大科學的發(fā)展具有特殊的支撐作用和基礎地位。有機化學內(nèi)容十分豐富，擬采用課堂講授和自學相結(jié)合的方法。材料科學與工程、環(huán)境科學與工程、給排水專業(yè)等為48-56學時。一般自學時間應為講授時間的34倍。實驗課的時間不少于理論課時間。通過本門課程學習，使學生掌握有機化學結(jié)構(gòu)、反應基本理論、有機合成方法和基本實驗技能，為進一步獲得更深的有機化學知識及后續(xù)多門專業(yè)基礎課、專業(yè)課奠定堅實的基礎；以有機化學的理論為指導，培養(yǎng)學生的概括能力、邏輯推理能力、自學能力、獨立思考能力和創(chuàng)新能力，使學生能夠綜合運用有機化學的原理和方法分析和解決實際問題。,課堂教學內(nèi)容：前9章，后4章自學。 成績評定：30% 平時作業(yè)、課堂討論、測試等。 期末考試：70% 學習方法: 預習、聽講、復習、做作業(yè)、課堂討論、答疑,教學內(nèi)容與考核,教材與參考,指定教材： （1）郭燦城，江國防等編著，有機化學，科學出版社，2001年8月（供化學、應化、化工和生物技術(shù)等專業(yè)使用）。 （2）徐壽昌編著，有機化學，高等教育出版社，1998年（供材料科學與工程、環(huán)境科學與工程、給排水等專業(yè)使用）。 參考書目和文獻 1、胡宏紋編著，有機化學（上、下冊），高等教育出版社，1995年。 2、邢其毅、徐瑞秋、周政編著，有機化學（上、下冊），高等教育出版社，1996年。 3、邢其毅、徐瑞秋、裴偉偉編，基礎有機習題解答與解題示例，1998年。 4、有機化學雜志，中國化學會，1980至今。 5、John McMurry, Organic Chemistry 6th Ed, 2004, Brooks/Cole 6、Jour of Organic Chemistry, Journal of the Americal Chemistry. Society, 1960至今。,學習網(wǎng)址：/yjhx/Course/Index.htm,1.1 有機化合物和有機化學,1 緒論,1.1 有機化合物和有機化學,1.1有機化合物和有機化學 1.1.1 有機化合物和有機化學(Organic Compound and Organic Chemistry),葛梅林(Gmelin L.)和凱庫勒(Kekule A.)：有機化合物含碳化合物。 有機化學是研究烴及其衍生物的化學。,1 緒論,元素周期表中有一百多種元素，為什么把含碳化合物同其它一百多種元素的化合物分開來討論？ 數(shù)目龐大；結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)及其化學性質(zhì)區(qū)別,魏勒(Whler F. 1828),Organic ：有機的、有生命的。Organic Compound的最初含義是指有生機之物。,1.1 有機化合物和有機化學,1.1.2 有機化合物的特點,結(jié)構(gòu)上: 共價鍵;范德華力;分子結(jié)構(gòu)復雜. 性質(zhì)上: 易燃燒;易分解;熔點低;在水中的溶解度小;化學反應速度較慢;反應產(chǎn)物復雜.,同系列：具有一個分子結(jié)構(gòu)通式,結(jié)構(gòu)相似,化學性質(zhì)也相似,物理性質(zhì)隨著碳原子數(shù)的增加而有規(guī)律地變化的化合物系列,叫同系列. 同系列中的化合物互稱為同系物. 系列差：在同系列化合物中,相鄰兩個同系物之間的結(jié)構(gòu)式相差一個結(jié)構(gòu)單元,而不相鄰的同系物中,結(jié)構(gòu)相差該結(jié)構(gòu)單元的整數(shù)倍(例如在烷烴中,結(jié)構(gòu)單元是CH2),這個結(jié)構(gòu)單元叫系列差. 同分異構(gòu)現(xiàn)象：分子式相同而結(jié)構(gòu)相異，因而其性質(zhì)也各異的不同化合物,稱為同分異構(gòu)體.這種現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象.,1.1.3 同系列與同分異構(gòu)現(xiàn)象,1 緒論,1.1 有機化合物和有機化學,研究內(nèi)容 天然產(chǎn)物的研究 有機化合物的結(jié)構(gòu)測定 有機合成 反應機理的研究,1.1.4 有機化學的研究內(nèi)容和任務,有機化學的任務,在人們認識自然，改造自然的過程中發(fā)揮有機化學的作用,1 緒論,1.1 有機化合物和有機化學,1.已知化合物研究 按文獻方法合成后,進行元素分析,并測定物理常數(shù)和光譜數(shù)據(jù),與文獻資料對比. 2.未知化合物研究 分離提純-純度檢驗-分子式確定-結(jié)構(gòu)確定 分離提純的方法:重結(jié)晶;升華;蒸餾;精餾;層析; 純度檢驗的方法:測物理常數(shù); 薄層層析; 分子式確定包括:定性分析(含哪些元素);定量分析(求結(jié)構(gòu)簡式);分子量測定; 結(jié)構(gòu)測定主要是測定分子的構(gòu)造和構(gòu)型.測定結(jié)構(gòu)的方法有化學法(合成法)和物理法.,1.1.5 研究有機化合物的一般步驟,1 緒論,1.2 有機化合物結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.1 有機化合物中的共價鍵, 成鍵方式 兩個碳原子之間可以形成 C-C; CC; CC三種化學鍵,碳原子軌道雜化過程,1.2 有機化合物結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.1 有機化合物中的共價鍵, 成鍵方式 兩個碳原子之間可以形成 C-C; CC; CC三種化學鍵,碳原子三種雜化態(tài)特性,1.2 有機化合物的結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.1 有機化合物中的共價鍵, 共價鍵性質(zhì),1 鍵長 成鍵原子之間的核間距離.單位為nm(10-7m). 碳碳鍵長: CC CC CC CH鍵長: CCH CCH CCH,2 鍵角 分子中某一原子與另外兩個原子形成的兩個共價鍵在空間所夾的角度稱為鍵角. 鍵角反映了分子的空間構(gòu)型。鍵角的大小也隨分子結(jié)構(gòu)的不同而有所區(qū)別。,3 鍵能 氣態(tài)時原子A與B結(jié)合成氣態(tài)A-B分子所放出的能量,或者是氣態(tài)的A-B分子離解成氣態(tài)的A和B原子所吸收的能量.(單位:kJ/mol).,反應熱H = 破裂鍵鍵能 - 生成鍵鍵能,對多原子分子，鍵能是指分子中同一類共價鍵離解能的平均值。鍵能與離解能在數(shù)值上不一定相同。,1.2 有機化合物的結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.1 有機化合物中的共價鍵, 共價鍵性質(zhì),4 偶極距 (鍵的偶極距; 分子的偶極距) 衡量化學鍵和分子極性的物理量. 鍵的偶極距：兩個電負性不同的原子所組成的極性鍵的正電荷(負電荷) 中心的電荷q與兩電荷中心之間的距離d的乘積., = q x d (單位:D) 1D = 10-18 e.s.u(電子靜電單位).,分子的偶極距：分子中各個化學鍵偶極距(鍵距)的向量和.,5 誘導效應 由原子的電負性不同所引起的極性效應,通過化學鍵傳遞到分子的其它部分,這種作用稱為誘導效應(inductive effect)。常用“I”表示 。,1.2 有機化合物的結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.1 有機化合物中的共價鍵, 共價鍵性質(zhì),誘導效應通過化學鍵傳遞時，隨著傳遞的化學鍵增多，誘導效應迅速減弱。 誘導效應是一種永久效應，它影響化合物的分子極性。 誘導效應的比較標準是氫原子。 給電子效應：用“I”表示；吸電子基效應：用“I”表示。,1.2 有機化合物的結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.1 有機化合物中的共價鍵, 共價鍵的斷裂,1.2 有機化合物的結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.2 有機化合物分子結(jié)構(gòu)與性能, 分子結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì),分子結(jié)構(gòu)與一些物理性質(zhì)的關(guān)系,1.2 有機化合物的結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.2 有機化合物分子結(jié)構(gòu)與性能, 分子結(jié)構(gòu)與化學反應,化學性能是指化合物進行化學反應的能力。 有機化合物的化學反應性能與化合物分子結(jié)構(gòu)有關(guān)。, 影響化學反應活性的因素,影響因素： 底物(反應物)的結(jié)構(gòu)和特性; 進攻試劑的性質(zhì); 反應環(huán)境條件(溫度,壓強,溶劑,反應時間),化合物分子中電荷相對集中 化學鍵極性較大以及局部空間擁擠過度,1.2 有機化合物的結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.3 有機化學中的官能團和有機化合物的分類, 有機化合物中的官能團,官能團 指有機化合物分子中容易起化學反應的一些原子或原子團。,官能團決定化合物的主要性質(zhì); 含相同官能團的化合物具有相似的物理和化學性質(zhì)。, 有機化合物的分類,按碳鏈結(jié)合方式分類； 按官能團分類。,重要官能團及化合物分類,雜環(huán)化合物,雜環(huán)化合物,雜環(huán)化合物,1.2 有機化合物的結(jié)構(gòu)和分類,1 緒論,1.2.3 有機化學中的官能團和有機化合物的分類, 有機化合物構(gòu)造式的表示方法,構(gòu)造式：表示有機化合物分子中原子的排列次序和成鍵方式的結(jié)構(gòu)表達式,蛛網(wǎng)式,鍵線式,電子式,(CH3)2CHCH2COOH,結(jié)構(gòu)簡式,1.3 有機化合物的命名原則,1 緒論,1.3.1 有機化合物的系統(tǒng)命名法, 命名步驟,3 主鏈碳原子上其它支鏈全部作為取代基,1 根據(jù)化合物中所含官能團的情況,確定母體.,2 選取含母體官能團的最長碳鏈作為主鏈,4 用文字表達命名,1.3 有機化合物的命名原則,1 緒論,1.3.1 有機化合物的系統(tǒng)命名法,母體選擇順序(排在前面的優(yōu)先)為： -+NR3(銨) -COOH(羧酸) -SO3H(磺酸) -COOR(酯) -COX(酰鹵) -CONH2(酰胺) -CN(腈) -CHO(醛) -COR(酮) -OH(醇，酚) -NH2 (胺) -R(烷基) -OR(烷氧基) 按上述順序排在前面的官能團為母體，排在后面的為取代基。,編號原則： 從離母體官能團最近的一端開始，對主鏈碳原子進行編號并用阿拉伯數(shù)字標示。 當具有相同長度的碳鏈可作為主鏈時，應選擇具有支鏈最多的碳鏈作為主鏈。當主鏈長度和支鏈數(shù)目相同時，應遵循最低系列原則： 逐個比較兩種編號法中表示取代基位置的數(shù)字，最先遇到取代基位置較小者，定為最低系列。,取代基有官能團基,烴基,芳基等.烴基和芳基分別是相應的烷(烯,炔)烴和芳烴去掉一個氫原子后所剩余的部分,分別稱為某基.,常見有機基團,雜環(huán)化合物,雜環(huán)化合物,雜環(huán)化合物,1.3 有機化合物的命名原則,1 緒論,1.3.1 有機化合物的系統(tǒng)命名法, 化合物書寫,1 書寫時根據(jù)主鏈碳原子數(shù)目的多少進行命名。當主鏈碳原子數(shù)在10以內(nèi)時，分別用甲,乙,丙,丁,戊,己,庚,辛,壬,癸表示；當主鏈碳原子數(shù)超過10時，則直接用中文數(shù)字表示。,2 母體官能團所在位置用阿拉伯數(shù)字標明,放在母體名前面.數(shù)字與母體名稱用連子符連結(jié).如果母體編號為1, 則1”字省略不寫.,3 取代基書寫和命名時，放在母體名稱的前面。取代基與表明母體官能團位置的阿拉伯數(shù)字之間用連字符連結(jié)；取代基在主鏈上的位置用阿拉伯數(shù)字標明,阿拉伯數(shù)字與取代基名稱用連字符連結(jié)。,4 如果在一個主鏈上同時連有多個取代基，別按取代基次序逐個標明。書寫時按取代基優(yōu)先順序書寫。如果在主鏈上有多個相同取代基，可合并書寫。其位置數(shù)字應分別用阿拉伯數(shù)字表明，取代基個數(shù)用中文數(shù)字標明；中文數(shù)字放在取代基名稱前面。,4-甲基-2-戊醇,1.3 有機化合物的命名原則,1 緒論,1.3.1 有機化合物的系統(tǒng)命名法, 化合物書寫,取代基優(yōu)先順序確定的原則：與主鏈相連的原子質(zhì)量(原子序數(shù))越大，排的順序越優(yōu)先；如果與主鏈相連的第一個原子質(zhì)量相同，則逐個向下比較；如果取代基為不飽和基團，應把雙鍵或叁鍵原子看作是它以單鍵和多個原子相連接。,取代基優(yōu)先順序如下: -H, -D, -CH3, -CH2CH3, -CH2CH2CH3, -CH2(CH2)2CH3, -CH2(CH2)3CH3, -CH2(CH2)4CH3, -CH2CH2CH(CH3)2, -CH2C(CH3)3, -CH2C6H5, -CH(CH3)2, -CH=CH2, -C(CH3)3, -CCH, -C6H5, -CH2OH, -CHROH, -CR2OH, -CHO, -COR, -COOR, -COCl, -CCl3, -NH2, -NHR, -NHCOR, -NR2, -NO2, -OH, -OR, -OOCR, -F, -SH, -SR, -SO2R, -Cl, -Br, -I,1.3 有機化合物的命名原則,1 緒論,1.2.5 有機化合物的其它命名法, 習慣命名法, 衍生命名法, 音譯法,1.3 有機化合物的命名原則,1 緒論,用系統(tǒng)命名法命名下列化合物,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.1 紫外光譜,紫外-可見光譜是測定有機化合物中重鍵（雙鍵，叁鍵）結(jié)構(gòu)的重要方法。,紅移：吸收峰向波長增加方向移動 藍移：吸收峰向波長減少方向移動。,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.1 紫外光譜,max 最大吸收波長,max 摩爾消光系數(shù),max(苯)：238（，11800）；345（115）；416（153780）nm。,發(fā)色團：在近紫外光譜及可見光譜(200-800nm)范圍內(nèi)出現(xiàn)吸收帶的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。 常見的發(fā)色團有：,助色團：在200-400nm沒有吸收帶，但當與發(fā)色團相連時，使發(fā)色團的最大吸收峰向長波方向移動(能量降低)，并使吸收程度增加，這種官能團叫助色團。 通常有OH，OR, NH2，SH, SR, X等。,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.1 紫外光譜,共軛效應：增加max和max,例1：將下列紫外光譜數(shù)據(jù)與化合物結(jié)構(gòu)配對,A B C,a b c,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.2 紅外光譜,紅外光譜是一種振動光譜。偶極矩的大小和方向發(fā)生改變的振動, 即分子的對稱性發(fā)生改變的振動才吸收紅外光而發(fā)生振動能級的改變。,折合質(zhì)量,化學鍵鍵合常數(shù)K范圍：單鍵，4-7； 雙鍵，8-13； 叁鍵，12-18。,CC，C=C和CC,例:請比較下例鍵的紅外光譜振動頻率大??？,解答,虎克定律,查表知，鍵的力常數(shù)為：C-C 4.5 C=C 9.77 CC 12.2,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.2 紅外光譜,請比較CC，C=C和CC的紅外光譜振動頻率大小。,例：紅外光譜吸收頻率的定量關(guān)系式是虎克定律：,解：查表知，鍵的力常數(shù)為：C-C 4.5 C=C 9.77 CC 12.2,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.2 紅外光譜,官能團區(qū)：38001350cm-1。吸收不受或很少受分子中其它部位影響。反映官能團的結(jié)構(gòu)特征。,指紋區(qū)：1350cm-1以下。吸收受整個分子結(jié)構(gòu)影響較大, 它反映整個分子結(jié)構(gòu)特征。,vmax(KBr,cm-1)：3082(m), 2963(s), 2931(s), 2865(s), 1644(m), 1464(m), 995(m), 911(s)。,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.2 紅外光譜,紅外光譜影響因素：化學鍵鍵力常數(shù)K; 參與振動的原子或原子團質(zhì)量M1和M2。影響分子鍵力常數(shù)的主要結(jié)構(gòu)因素有：共軛效應、誘導效應、立體效應和氫鍵。,例如，羰基化合物中存在下面的共振結(jié)構(gòu)平衡：,鍵力常數(shù)：(1) (2) (3),有利于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)式(3)的因素，將使共振結(jié)構(gòu)式(3)的含量增加，羰基振動頻率vC=O降低。 有利于穩(wěn)定結(jié)構(gòu)式(1)的因素，將使共振結(jié)構(gòu)式(1)的含量增加，羰基振動頻率vC=O增加。,分析：,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.3 核磁共振譜(1H NMR),1、信號的數(shù)目：質(zhì)子類型 2、信號的位置：質(zhì)子的電子環(huán)境 3、信號的強度：質(zhì)子的個數(shù) 4、信號分裂情況：相鄰質(zhì)子類型及個數(shù),1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.3 核磁共振譜(1H NMR), 核磁共振現(xiàn)象,氫原子核（質(zhì)子）的自旋有兩種取向：+1/2和-1/2。 在外加磁場H0中, 兩個能級之差為E(與外磁場相同的取向能量較低)。 E與外磁場強度H0成正比：,r為核常數(shù), 稱為磁旋比, h為普朗克常數(shù)。,核磁共振：若質(zhì)子受到一定頻率的電磁波輻射, 當輻射所提供的能量恰好等于質(zhì)子兩種取向的能級差E時，質(zhì)子就會吸收電磁輻射的能量, 從低能級躍遷到高能級。,原子序數(shù)為單數(shù)的原子核存在核磁共振現(xiàn)象， 例13C、19F（都有成單的核電荷）。,有機分子的質(zhì)子譜圖中為什么會出現(xiàn)不同的 1H NMR信號？,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.3 核磁共振譜(NMR), 化學位移,質(zhì)子周圍的電子云形成電子環(huán)流。 在外加磁場中，電子環(huán)流形成感應磁場，要抵消一部分外加磁場的強度。 質(zhì)子所感受到的磁場強度會低于外加磁場的強度。一般小于百萬分之幾, 即ppm。 這時, 我們說質(zhì)子受到了屏蔽效應。 不同類型質(zhì)子受到不同屏蔽效應。質(zhì)子由于受到不同屏蔽效應而產(chǎn)生不同磁場強度的共振叫化學位移?；瘜W位移的單位可以用Hz表示（頻率單位） 化學位移的大小, 直接反映了質(zhì)子周圍的電子環(huán)境。,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.3 核磁共振譜(NMR), 化學位移,化學位移的表示,化學位移值, 是有機化合物的重要物理常數(shù)。,NMR測定中, 采用與標準物質(zhì)(CH3)4Si（TMS）比較的方法。,在用Hz表示化學位移時, 必須說明核磁共振儀所用的頻率。通常使用的核磁共振儀有60, 90, 100, 220, 450 MHz。,TMS的為0,的大小在NMR譜圖中, 由右至左逐漸增加, 與掃場的順序相反（=0, 對應于高場）,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.3 核磁共振譜(NMR),質(zhì)子周圍的電子密度越大, 化學位移值越小。,值變化規(guī)律如下: （1）值從R-CH3 R2CH2 R3C-H依次增加。 （R連在飽和碳原子上, -I效應） （2）值隨鄰近原子電負性的增加而增加 （3）值隨H原子與電負性基團距離的增大而減小 （4）值從烷基、烯基、芳基依次增加: 值: RCH CCH C=CH ArH,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.3 核磁共振譜(NMR),18輪烯：環(huán)外質(zhì)子=8.2ppm；環(huán)內(nèi)質(zhì)子值為負值(=-1.99ppm)。, 化學位移,.2 化學位移的表示,C=C, CC，PhH中電子產(chǎn)生感應磁場的方向:, ：CCH =CH ArH,雙鍵和苯上的H原子, 正落在感應磁場方向與外加磁場H0方向相同的區(qū)域, 這樣使質(zhì)子受到的屏蔽效應減小, 值增加, 這種作用叫去屏蔽作用。,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.3 核磁共振譜(NMR), NMR譜圖中峰的強度與數(shù)目,.1 峰的數(shù)目代表化學不等價質(zhì)子種類（氫原子種類）,判斷兩個質(zhì)子是否是化學等價的方法是將它們分別用相同的原子Z取代, 如兩個質(zhì)子被取代后得到同一結(jié)構(gòu), 或者是對映異構(gòu)體, 這兩個質(zhì)子就是化學等價質(zhì)子, 化學位移相同。,CH3CH3： 6個H是化學等價質(zhì)子,Ha和Hb是化學不等價質(zhì)子,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4.3 核磁共振譜(NMR), NMR譜圖中峰的強度與數(shù)目, 峰的裂分與自旋偶合,a質(zhì)子對b質(zhì)子的自旋偶合作用,2個b質(zhì)子對a質(zhì)子的自旋偶合作用,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論, 峰的裂分與自旋偶合,裂分規(guī)律,（1）當自旋偶合的n個鄰近H原子都相同時, 裂分數(shù)目為n+1, 峰的強度符合(a+b)n展開式系數(shù)關(guān)系。 1 1 1 2 1 1 3 3 1 1 4 6 4 1 （2）當自旋偶合的鄰近H原子不相同時, 裂分的數(shù)目為(n+1)(n+1)(n+1)在(1+1)(1+1)的情況, 峰為四重峰, 例如, Cl2CHCH2CHBr2中CH2分裂成四重峰, 峰的強度相等, 對于其它情況, 峰的分裂分辨不出來, 統(tǒng)稱為多重峰。 （3）相同的H原子之間不偶合, 例如-CH3中的H原子不相互偶合, CH3-CH3中的H原子也不偶合。,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論, 峰的裂分與自旋偶合,偶合常數(shù),多重峰中兩個相鄰峰之間的距離叫偶合常數(shù), 用J表示。其單位為Hz, 偶合常數(shù)反映兩個質(zhì)子間相互干擾的強度, 干擾越大, 偶合常數(shù)也越大。,1 相互干擾的兩種質(zhì)子, 其偶合常數(shù)必然相等,3 偶合常數(shù)的大小決定于相偶合的質(zhì)子間的結(jié)構(gòu)關(guān)系。,2 相互偶合的兩組峰在圖形上都是從最外面的一個峰開始逐漸向上傾斜。,1H NMR (CDCl3, 300 MHz) ： 12.49 (s, 1H), 10.04 (d, J = 4.7 Hz, 2H)，9.50-9.55 (m, 2H)，8.99 (d, J = 5.1 Hz, 2H)，8.89 (d, J =5.5 Hz, 2H)， 8.18 (d, J = 7.0 Hz, 4H)，7.82-8.05 (m, 6H)，-2.33 (s, 1H)，-2.43 (s, 1H)。,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4. 4 質(zhì)譜（MS）, 原理,正離子作弧形運動時, 向心力(HeV)與離心力mv2/相等,在離子化室有機分子受到高能電子束轟擊變?yōu)閹д姾傻母吣芊肿与x子：,離子在電場為V的電場中經(jīng)加速后，其動能與位能相等,根據(jù)檢測到的信號, 就可知道碎片的質(zhì)量。 根據(jù)化合物分裂成了哪些正離子碎片, 可提供有機化合物的結(jié)構(gòu)信息。,1.4 現(xiàn)代物理分析方法,1 緒論,1.4. 4 質(zhì)譜（MS）, 質(zhì)譜圖,給出正確的分子量（分子離子峰m/e）。 根據(jù)碎片的豐度及種類，可以指出分子中有哪些結(jié)構(gòu)單元存在。 根據(jù)同位素豐度, 可以計算出分子中C, Cl, Br, N等原子的數(shù)目。 給出結(jié)構(gòu)式, 至少可以縮小到很少幾種可能性。, 質(zhì)譜提供的信息,質(zhì)譜的作用：