有機化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)

1、學(xué)生考試、成績評定方法及作業(yè)答疑等 成績：課堂成績80%（期末80%+作業(yè)10%+考勤10%）+實驗成績20%考試資格：點名三次（或以上）不到或交作業(yè)次數(shù)少于總次數(shù)的1/3，均取消考試資格。作業(yè)：每周交一次作業(yè)，紙要統(tǒng)一（A4），周二上課前為交作業(yè)時間，由課代表負(fù)責(zé)。作業(yè)不交沒成績，補交只得該次作業(yè)的50%。答疑地點：基礎(chǔ)(jch)樓332可以通過網(wǎng)上答疑， E-mail： 考試時間：待定共四十頁教材：徐壽昌主編，有機化學(xué)(yu j hu xu) ，高等教育出版社參考書:(1)邢其毅,徐瑞秋,周政基礎(chǔ)有機化學(xué)(上下),高等教育出版社， (2)美R.T.莫里森,R.N.博伊德有機化學(xué)(上下),科

2、學(xué)出版社(3)高鴻賓主編，有機化學(xué) ，高等教育出版社(4)龔躍法等有機化學(xué)習(xí)題詳解,華中科技大學(xué)出版社共四十頁1806年柏則里（Berzelius）首先提出(有機化學(xué))名詞有機化學(xué)奠基于18世紀(jì)(shj)中葉生命力學(xué)說1828年魏勒（F.Whler）在實驗室由氰酸銨(NH4OCN)合成尿素(NH2CONH2),促進(jìn)了有機化合物的人工合成:第一章 有機(yuj)化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1.1 有機化合物和有機化學(xué)一.有機化學(xué)的發(fā)展1845年Kolbe合成了醋酸；1854年，柏賽羅(M.berthelot)合成油脂類化合物等。共四十頁19世紀(jì)下半葉,有機合成得到了快速(kui s)發(fā)展,20世紀(jì)初開始建

3、立了以煤焦油為原料合成染料、藥物和炸藥為主的有機化學(xué)工業(yè).20世紀(jì)40年代開始發(fā)展了以石油為主要原料的有機化學(xué)工業(yè),特別是生產(chǎn)合成纖維 、合成橡膠 、合成樹脂和塑料為主的有機合成材料工業(yè).二.有機化學(xué)(yu j hu xu)的定義 有機化學(xué)就是研究含碳化合物的化學(xué). Organic Chemistry is the Chemistry of Carbon Compounds 有機化合物的主要特征:都含有碳原子,即都是含碳化合物. 共四十頁絕大多數(shù)有機化合物也都含有氫,從結(jié)構(gòu)上看,所有的有機化合物都可以看作碳?xì)浠衔镆约?yj)從碳?xì)浠衔镅苌玫幕衔铮ǚ饷鍯H）。 當(dāng)然,對CO、CO2、C

4、O32-等簡單化合物習(xí)慣上還是稱作無機化合物.有機化學(xué)(yu j hu xu) 就是研究碳?xì)浠衔锛捌溲苌锏幕瘜W(xué).共四十頁 絕大多數(shù)有機物只是由碳，氫，氧，鹵素，硫和 磷等少數(shù)元素組成,但種類(zhngli)繁多。 碳元素:核外電子排布 1s22s22p2 碳原子相互結(jié)合能力很強（碳鏈和碳環(huán)） 碳的同素異形體（相同元素組成，不同形態(tài)的單質(zhì)）: (1)石墨 (2)金剛石 (3)足球烯 （富勒烯）（C60/C70）1.2 有機(yuj)化合物組成和結(jié)構(gòu)的特點共四十頁石墨(shm)的晶體結(jié)構(gòu) (SP2)金剛石的晶體結(jié)構(gòu)( SP3)足球烯(富勒烯)(Footballene):單純由碳元素結(jié)合形成的穩(wěn)

5、定分子，具有60個頂點和32個面，其中12個面為正五邊形，20個面為正六邊形，整個分子形似足球。具有芳香性。 C60 / C70中的碳原子處于 (SP2- SP3) 中間過渡態(tài)。共四十頁 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(xinxing)叫同分異構(gòu)現(xiàn)象(xinxing).例1:乙醇和二甲醚 CH3CH2-OH, CH3-O-CH3例2:丁烷和異丁烷 CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3 CH31.2.1 有機化合物結(jié)構(gòu)(jigu)上的主要特點:同分異構(gòu)現(xiàn)象一.同分異構(gòu)現(xiàn)象共四十頁碳化合物含有(hn yu)的碳原子數(shù)和原子種類越多,它的同分異構(gòu)體

6、也越多.如: C6H14的同分異構(gòu)體數(shù) ？個（寫出） C7H16的同分異構(gòu)體數(shù) 9 個. C8H18的同分異構(gòu)體數(shù)可達(dá)18個. C10H22的同分異構(gòu)體數(shù)可達(dá)75個. 共四十頁 象丁烷和異丁烷異構(gòu),只是分子中各原子間相互結(jié)合的順序不同而引起的,只是構(gòu)造(guzo)不同而導(dǎo)致的異構(gòu)現(xiàn)象,又叫做構(gòu)造異構(gòu)現(xiàn)象. 此外,有機化合物還可由于構(gòu)型（順、反；Z、E；R、S）和構(gòu)象不同而造成異構(gòu)現(xiàn)象. 二. 構(gòu)造(guzo)異構(gòu)現(xiàn)象三. 化合物的結(jié)構(gòu)是指:分子中原子間的排列次序,原子相互間的立體位置,化學(xué)鍵的結(jié)合狀態(tài)以及分子中電子的分布狀態(tài)等各項內(nèi)容在內(nèi)的總稱.共四十頁與無機物,無機鹽相比,有機化合物一般有以

7、下特點:(1) 大多數(shù)有機化合物可以燃燒(如汽油). (2) 一般有機化合物熱穩(wěn)定性較差,易受熱分解. 許多有機化合物在200300時就逐漸分解.(3) 許多有機化合物在常溫下為氣體 、液體. 常溫下為固體的有機化合物,其熔點一般也很低,一 般很少超過300,因為有機化合物晶體一般是由較 弱的分子(fnz)間力維持所致.1.2.2 有機(yuj)化合物性質(zhì)上的特點共四十頁(4) 一般有機化合物的極性較弱或沒有極性. 水是極性強,介電常數(shù)很大的液體,一般有機物難溶于水或不溶于水.而易溶于某些有機溶劑(苯、乙醚、丙酮 、石油醚).但一些(yxi)極性強的有機物,如低級醇 、羧酸 、磺酸等也溶于水.

8、(5) 有機物的反應(yīng)多數(shù)不是離子反應(yīng),而是分子間的反應(yīng).除自由基型反應(yīng)外,大多數(shù)反應(yīng)需要一定的時間. 為加速反應(yīng),往往需要加熱、加催化劑或光照等手段來增加分子動能、降低活化能或改變反應(yīng)歷程來縮短反應(yīng)時間.(6) 有機反應(yīng)往往不是單一反應(yīng).(主反應(yīng)和副反應(yīng)). 共四十頁5-3-2多電子(dinz)原子軌道的能級多電子(dinz)原子軌道的能級6s5s4s3s2s1s6p5p4p3p2p5d4d3d4fPONMLK1s2p2s3p3s4p3d4s5p4d5s6p5d4f6s1. 能級KLMNOP2. 同一電子層：Ens Enp EndC=C 、 叁鍵 - CC - )等分類.二. 按官能團分類(f

9、n li)共四十頁化合物類型官能團化合物類型官能團烷烴無醛或酮羰基烯烴烯鍵羧酸羧基炔烴炔鍵腈氰基芳烴芳環(huán)磺酸磺基鹵代烴X(F,Cl,Br,I)鹵素硝基化合物硝基醇或酚羥基胺氨基醚醚鍵亞胺亞氨基共四十頁共四十頁是一門(y mn)基礎(chǔ)化學(xué)，專業(yè)基礎(chǔ)課（4學(xué)分、必修課程）是一門重要的考研課程1.8 有機化學(xué)(yu j hu xu)的發(fā)展及學(xué)習(xí)有機化學(xué)(yu j hu xu)的重要性 有機化學(xué)是一門迅速發(fā)展的學(xué)科 當(dāng)代有機化學(xué)發(fā)展的一個重要趨勢：與生命科學(xué)的結(jié)合。共四十頁預(yù)習(xí)；認(rèn)真聽課(tn k)；再獨立完成作業(yè)（勤翻書本） ；適當(dāng)做些課外參考書上的習(xí)題。1.9 如何學(xué)好(xu ho)有機化學(xué)共四十頁內(nèi)容摘要學(xué)生考試、成績評定方法及作業(yè)答疑等。課堂成績80%（期末80%+作業(yè)10%+考勤10%）+實驗成績20%。作業(yè)不交沒成績，補交只得該次作業(yè)的50%。(3)高鴻賓主編，有機化學(xué) ，高等教育出版社。有機化合物的主要特征:都含有碳原子,即都是含碳化合物.。當(dāng)然,對CO、CO2、CO32-等簡單化合物習(xí)慣上還是稱作無機化合物.。(4