立體化學(xué)專題知識市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件_第1頁
立體化學(xué)專題知識市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件_第2頁
立體化學(xué)專題知識市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件_第3頁
立體化學(xué)專題知識市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件_第4頁
立體化學(xué)專題知識市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件_第5頁
已閱讀5頁,還剩55頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第三章 立 體 化 學(xué) 基 礎(chǔ)第1頁(順反)第2頁烷烴構(gòu)象烷烴構(gòu)象異構(gòu)體有機(jī)分子中因?yàn)?CC 鍵沿鍵軸能夠自由旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)過程中,分子中原子或基團(tuán)相對位置會不停發(fā)生改變,就形成了許多不一樣空間排列方式。這種僅僅因?yàn)閲@單鍵旋轉(zhuǎn)而引發(fā)分子中原子或基團(tuán)在空間不一樣排列方式稱為構(gòu)象異構(gòu)體?;仡櫯c補(bǔ)充 第3頁 傘形式(楔形式) 鋸架式(透視式) 透視式表示從斜側(cè)面看到乙烷分子模型形象 第4頁紐曼投影式 該方法是從C-C單鍵延長線上觀察化合物分子,投影時以圓圈表示C-C單鍵上碳原子,因?yàn)榍昂髢蓚€碳原子重合,紙面上只能畫出一個圓圈。前面碳上三個C-H鍵能夠從圓心出發(fā),彼此以120度夾角向外伸展三根線代表,

2、后面C上三個C-H鍵,則用從圓周出發(fā)彼此以120度夾角向外伸展三根線代表。表示前碳 表示后碳 第5頁在乙烷分子中固定一個甲基,使另一個甲基沿CC 鍵鍵軸旋轉(zhuǎn),兩個甲基中氫原子相對位置就會不停改變,產(chǎn)生各種不一樣構(gòu)象。其中有兩種經(jīng)典構(gòu)象,一個叫做交叉式構(gòu)象(或反疊構(gòu)象antiperiplanar conformation),另一個叫做重合式構(gòu)象(或順疊式構(gòu)象 synperiplanar conformation)。第6頁重合式(順疊式)構(gòu)象交叉式(反疊式)構(gòu)象重合式(順疊式)構(gòu)象交叉式(反疊式)構(gòu)象透視式Newman投影式第7頁能量最低最穩(wěn)定構(gòu)象乙烷交叉式構(gòu)象交叉型分子中,因?yàn)镃上H與H之間距離

3、比較遠(yuǎn),斥力小,能量較低,分子比較穩(wěn)定,為乙烷優(yōu)勢構(gòu)象。二者能量相差約為12.6kJmol-1 第8頁能量最高最不穩(wěn)定構(gòu)象乙烷重合式構(gòu)象重合型分子中,因?yàn)镃上H與H之間距離比較近,斥力大,所以能量高,分子不穩(wěn)定。 第9頁交叉式構(gòu)象最穩(wěn)定,重合式構(gòu)象最不穩(wěn)定。扭轉(zhuǎn)能:構(gòu)象之間轉(zhuǎn)化所需能量 乙烷不一樣構(gòu)象能量曲線圖第10頁二 丁烷構(gòu)象對位交叉式(反錯式)部分重合式(反疊式)鄰位交叉式(順錯式)全重合式(順疊式)正丁烷沿C2和C3之間鍵鍵軸旋轉(zhuǎn)有四種經(jīng)典構(gòu)象。排斥作用最小,能量最低排斥作用最大,能量最高第11頁丁烷對位交叉式構(gòu)象第12頁丁烷部分重合式構(gòu)象第13頁丁烷鄰位交叉式構(gòu)象第14頁丁烷完全重合

4、式構(gòu)象第15頁正丁烷不一樣構(gòu)象能量曲線圖第16頁長鏈烷烴構(gòu)象第17頁己烷結(jié)構(gòu)第18頁 第二章 立體化學(xué)手性分子手性碳外消旋化和差向異構(gòu)化烷烴鹵代反應(yīng)中立體化學(xué)外消旋體拆分第19頁2.1 對稱原因與手性分子 1. 對稱原因-對稱面();對稱中心(i) A. 對稱面() 分子中存在對稱面,該分子鏡像能夠與實(shí)物重合第20頁B.對稱中心(i)分子中存在對稱中心,該分子鏡像能夠與實(shí)物重合對稱中心影響大于對稱面(i) 第21頁還有一類分子與上述情況不一樣: 2. 手性分子第22頁聚集雙鍵化合物聯(lián)苯類化合物第23頁螺環(huán)類化合物 無對稱面、對稱中心實(shí)物與鏡像不重合手性分子 第24頁手性分子物理性質(zhì)旋光性 比旋

5、光度 t = / (c l ) 右旋為+,左旋為- 第25頁平面偏振光及比旋光度 光是一個電磁波,光波振動方向與光前進(jìn)方向垂直。 假如讓光經(jīng)過一個象柵欄一樣 Nicol 棱鏡 (起偏鏡)就不是全部方向光都能經(jīng)過,而只有與棱鏡晶軸方向平行光才能經(jīng)過。這么,透過棱晶光就只能在一個方向上振動,象這種只在一個平面振動光,稱為平面偏振光,簡稱偏振光或偏光。第26頁 那么,偏振光能否透過第二個Nicol 棱鏡 (檢偏鏡) 取 決于兩個棱鏡晶軸是否平行,平行則可透過;不然不能經(jīng)過。 假如在兩個棱鏡之間放一個盛液管,里面裝入兩種不一樣物質(zhì)。第27頁結(jié)論: 物質(zhì)有兩類:(1)旋光性物質(zhì)能使偏振光振動面旋轉(zhuǎn)性質(zhì),

6、 叫做旋光性;含有旋光性物質(zhì),叫做旋光性物質(zhì)。 (2)非旋光性物質(zhì)不含有旋光性物質(zhì),叫做 非旋光性物質(zhì)。 旋光性物質(zhì)使偏振光旋轉(zhuǎn)角度,稱為旋光度,以“”表示。第28頁 但旋光度“”是一個常量,它受溫度、光源、濃度、管長等許多原因影響,為了便于比較,就要使其成為一個常量,故用比旋光度來表示:式中: 為旋光儀測得試樣旋光度C為試樣質(zhì)量濃度,單位 g/mL;若試樣為純液體則為密度。 l 為盛液管長度,單位 dm 。 t 測樣時溫度。 為旋光儀使用光源波長(通慣用鈉光,以D表示。)tD第29頁2.2 手性碳與手性分子表示 手性分子標(biāo)識 D/L標(biāo)識選擇(+)-甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),并假定右旋甘油醛結(jié)構(gòu)其它物

7、質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)關(guān)聯(lián),只要手性碳構(gòu)型不變,則用同一字母標(biāo)識 ; 第30頁構(gòu)型未變,標(biāo)識也不變D/L標(biāo)識應(yīng)用 第31頁構(gòu)型與手性碳 連有四個不一樣基團(tuán)碳原子稱為手性碳原子。采取R/S標(biāo)識法來對手性碳構(gòu)型加以區(qū)分。 第32頁手性碳構(gòu)型標(biāo)識 R/S 標(biāo)識 按照定序規(guī)則排列基團(tuán)次序; a. 與手性碳直接相連原子,原子序數(shù) 大則對應(yīng)基團(tuán)次序就優(yōu)先,或稱該基團(tuán)大,而與基團(tuán)體積無關(guān); b. 假如第一個原子相同,則比較第二個原子,直至比較出不一樣為止; c. 假如有雙鍵(叁鍵)則按連有兩個(三個)該原子計(jì)算 第33頁次序最終基團(tuán)遠(yuǎn)離觀察方向(最小基團(tuán)放在最遠(yuǎn)處); 其余基團(tuán)按次序從大到小排列,假如這種排列是順時針

8、方向,該手性碳構(gòu)型為R型;假如是反時針方向,則為S型。 第34頁 R/S標(biāo)識法 依據(jù)手性碳原子所連四個基團(tuán)在空間排列來標(biāo)識。先把手性碳原子所連四個基團(tuán)按次序規(guī)則排隊(duì)。把排在最終基團(tuán)置于離觀察者最遠(yuǎn)位置,然后按先后次序觀察其它三個基團(tuán)。即從排在最先開始。假如輪轉(zhuǎn)方向是順時針,則將該手性碳原子構(gòu)型標(biāo)識為“R”,假如是反時針,則標(biāo)識為“S” 。第35頁所以用這種方法標(biāo)識構(gòu)型是真實(shí)構(gòu)型,叫做絕對構(gòu)型。 第36頁找出頭孢氨芐中手性碳并標(biāo)明其構(gòu)型第37頁手性碳表示方法 Fischer投影式 A. Fischer投影式 十字型交叉點(diǎn)為手性碳;橫線表示向前,豎線表示向后;含碳基團(tuán)寫在豎線上,氧化態(tài)高基團(tuán)在上面

9、。 第38頁B. Fischer投影式規(guī)則 a. 平面內(nèi)交換兩個基團(tuán),變?yōu)閷τ丑w; b. 平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)90,變?yōu)閷τ丑w; 第39頁平面內(nèi)連續(xù)交換三個基團(tuán),構(gòu)型不變; 平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)180,構(gòu)型不變 為何?第40頁使用Fischer 投影式注意事項(xiàng): (1)能夠沿紙面旋轉(zhuǎn),但不能離開紙面翻轉(zhuǎn)。 (2)能夠旋轉(zhuǎn)180。,但不能旋轉(zhuǎn)90?;?70。第41頁第42頁手性分子與手性碳關(guān)系 有些分子雖不含手性碳,但不具對稱面和對稱中心,是手性分子。含有手性碳與是不是手性分子之間是既不充分又無須要關(guān)系 第43頁總結(jié)第44頁2.3 含有兩個手性碳原子分子 1含有兩個不一樣手性碳原子分子 第45頁寫出2,3-二羥基丁酸全部對映體 對映體數(shù)目= 2n (n為手性碳數(shù)目) 第46頁2含有兩個相同手型碳原子分子 因?yàn)閮?nèi)消旋體存在使對映體數(shù)目S。假如兩個手性基團(tuán)構(gòu)型均為R或S,則假手性碳轉(zhuǎn)化為手性碳,該分子為手性分子,存在對映體。 第52頁2.5 外消旋化和差向異構(gòu)化 1外消旋化: 一個手性分子在一定條件下轉(zhuǎn)化為外消旋體稱為外消旋化。 第53頁與 等量第54頁2差向異構(gòu)化 分子中含有兩個以上手性碳,其中有一個手性碳不能夠外消旋化,那么在其它手性碳外消旋化過程中,則會出現(xiàn)非對映體,這種過程稱為差向異構(gòu)化。差向異構(gòu)化結(jié)果是由手性分子產(chǎn)生了非對映體。 第55頁2.

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論