有机化学ppt课件第一章.ppt
选用教材:有机化学(上、下),高等教育出版社,胡宏纹主编。教学参考书:1.基础有机化学(上、下),高等教育出版社,邢其毅等主编 2.有机化学(上、下),高等教育出版社,曾昭琼主编,有机化学(上、下册),(第四版),科学出版社,莫里森等编 有机化学习题精解(上、下册),科学出版社,冯骏材等 基础有机化学习题解答与解题示例,北京大学出版社,邢其毅等主编有机化学例题与习题,高等教育出版社,裴伟伟、冯骏材主编有机化学学习及解题指导,科学出版社,冯金城、郭生主编有机化学习题精解,科学出版社,刘群主编,3.,6.,7.,8.,4.,5.,Chap.1 绪论,1.1 有机化合物和有机化学 有机化合物:C、H(O、N、X、P、S),1.2 有机化合物的结构(C为四价)凯库勒结构式(化学键)、路易斯结构式(价电子,包括孤对电子)、立体模型(球棍模型、比例模型)1.3 有机化合物的结构测定 提纯,定性和定量分析,实验式和分子式的确定,结构式的确定,几何形象的确定。,1.4 原子轨道和分子轨道,1.原子轨道 含义原子中电子的运动状态,用波函数表示。表示方法:电子云的形状和疏密、界面图的大小和疏密 s,p,d,f(形状、伸展方向)核外电子排布规律:Pauli不相容,能量最低,Hund规则2.现代价键理论电子定域论(1)价键的形成可看成是原子轨道重叠或电子配对的结果。条件:未成对电子,自旋相反(2)共价键的饱和性:价键数=单电子数(3)共价键的方向性:原子轨道重叠程度大小决定共价键的牢固程度。头碰头重叠(键);肩并肩重叠(键),杂化轨道,sp2杂化,(4)轨道杂化:同一原子的能量相近的轨道可进行杂化,组成能量相等的杂化轨道,这样使成键能力更强,体系能量降低,成键后可达到最稳定的分子状态。(杂化轨道数目等于参与杂化的原子轨道数目),sp杂化:如 BeCl2 直线型分子 sp2 杂化:如 BF3 平面型分子 sp3 杂化:如 CH4 正四面体结构(5)电负性、极性 元素的电负性:共价键的极性:分子的极性:双原子分子、多原子分子,3.分子轨道理论(电子离域论),(1)分子中电子运动状态,即分子轨道,用波函数 表示。分子轨道也有不同能层,电子的填充也应遵循三个原理。(2)原子轨道的数目与形成的分子轨道数目相等(原子轨道线形组合法),b 反键分子轨道:波相相反,波函数相减而成,能量高于相应的原子轨道;两核间区域以外电子云密度大,不稳定。,(3)组成分子轨道的原子轨道,能量应大致相近,对称性相同,并能最大程度地重叠,这样形成的分子轨道能量最低。,4.共价键的键参数,(1)键长:键长越短,键越稳定。(2)键角:反映分子的空间结构。(3)键能:键能越大,键越强。(4)键距:正负电荷中心的电荷(e)与正负电荷中心之间的距离(d)的乘积。=e d(衡量键的极性)方向:正 负 单位:Debye(D)分子的偶极距:分子中各键的键距矢量和(平行四边形法则)。衡量分子的极性。如:CS2,CCl4,五、分子间的作用力(熔点、沸点、溶解度),1、偶极-偶极作用力:极性分子之间,与极性强弱有关2、色散力:与极化率、接触面积有关3、氢键:H(O、N、F),六、有机化合物的一般特点,1、物理性质:状态、熔沸点低、水溶性(相似相溶)2、化学性质:反应速率慢、副反应多、热稳定性差、易燃3、同分异构现象,七、有机反应的类型,1、均裂反应:键断裂时原成键的一对电子平均分给两个原子或基团。AB A+B 特点:有自由基中间体生成。(自由基反应)条件:光、热或自由基引发剂的作用下进行。2、异裂反应:键断裂时原成键的一对电子为某一原子或基团所占有。CX C+X-CY C-+Y+特点:有正离子或负离子中间体生成。(离子型反应)根据进攻试剂的种类可分为:亲电反应和亲核反应,八、官能团和有机化合物的分类,(3)协同反应:反应过程中只有键变化的过渡态,成键和断键同时发生,没有活性中间体生成。(分子型反应)特点:一步反应,有一个环状过渡态。如双烯合成。,预 习 作 业,1.写出C7H16的所有同分异构体。2.用系统命名法命名:,(1),(2),(3),(4),3.写出下列烷基的名称,(6),4.烷烃卤代的历程是什么?写出下列机理:,为什么会有CH2Cl2、CHCl3、CCl4、CH3CH2Cl等生成?,5.乙烷有几种极限构象?正丁烷呢?6.写出下列化合物的沸点按由高到低的顺序排列:(1)己烷(2)辛烷(3)3-甲基庚烷(4)正戊烷(5)2,3-二甲基庚烷(6)2-甲基己烷(7)2,2,3,3-四甲基丁烷,+,光照,+,