精细有机化学第八章
有机化学第八章醛酮醌

7. 生物标本防腐剂“福尔马林”的成分是 ( )
A.40%的乙醇水溶液 B.40%的苯甲醇溶液
) D.苯
) D.丙醛
D.三氯化铁溶液
D.乙醛
D.苯甲醛
C.氨及衍生物
C.40%的甲醛水溶液
D.碘和氢氧化钠溶液 D.40%的丙酮水溶液
三、完成下列反应方程式
四、用化学方法鉴别下列各组化合物 1. 丙醛、丙醇和丙酮 2. 甲醛、乙醛和丙酮 3. 甲醛、乙醛、苯甲醛
A.苯甲醛
B.乙醇
C.乙醛
3. 能鉴别乙醛和苯乙醛的试剂是( )
A.托伦试剂 B.班氏试剂 C.希夫试剂
4. 下列哪种化合物不能发生碘仿反应( )
A.异丙醇
B.丙酮
C.3-己酮
5. 不能被斐林试剂氧化的是( )
A.乙醛
B.甲醛
C.丙烯醛
6. 鉴别醛和酮常用的试剂是 ( )
A.2,4-二硝基苯肼 B.托伦试剂
(一)醛和酮的结构 羰基与一个氢原子和一个烃基相连而成的化合物,称为醛,官能团为醛基(-CHO)。醛的结
构通式为(Ar)R-CHO。羰基与两个烃基相连形成的化合物称为酮,结构通式为(Ar)RCOR′(Ar′), 酮分子中的羰基又称为酮基,是酮的官能团。醛、酮结构可表示如下:
(二)醛和酮的分类
1.根据羰基所连接的烃基种类不同,可分为脂肪醛(酮)、脂环醛(酮)和芳香醛(酮)。 2.根据烃基中是否含有不饱和键,可分为饱和醛(酮)、不饱和醛(酮)。 3.根据羰基数目不同,可分为一元醛酮、多元醛酮。 4. 根据酮分子中羰基所连的两个烃基是否相同,可将一元酮分为简单酮和混合酮。两个烃基 相同的称为简单酮;两个烃基不相同的称为混合酮。 饱和一元脂肪醛、酮的分子组成通式为CnH2nO(醛n≥1,酮n≥3)。当n≥3时,两者互为同分 异构体。例如,C3H6O可代表丙醛和丙酮。
有机化学第八章卤代烃

止于至善有机化学厚德博学止于至善有机化学厚德博学第八章卤代烃Chapter 8Alkyl halides有机化学厚德博学止于至善Content8.1 Classification, nomenclature8.2 Physical property8.3 Chemical properties8.4 Mechanism of nucleophilic substitution8.5 Elimination reaction vs nucleophilicsubstitution8.6 Preparation (learn on your own)8.7 Important alkyl halides (learn on your own)止于至善有机化学厚德博学烃分子中的氢原子被卤素原子取代后生成的化合物,一般用RX 表示卤代烃在自然界中是极少存在的,卤代烃的重要性在于它们在有机合成中的作用,卤代烃的性质较为活泼,可转化成多种有机化合物,在工业、农业和医药方面都有广泛的用途Alkyl halides止于至善有机化学厚德博学8.1.1 Classification8.1.2 Systematic Nomenclature8.1 Classification, nomenclature止于至善有机化学厚德博学8.1.1 Classification8.1 Classification, nomenclature按分子中所含卤素原子多少: 一卤代烃, 二卤代烃, 多卤代烃按烃基结构不同,与卤素相连碳原子不同:Unsaturated alkyl halideSaturated alkyl halideAromatic alkyl halideBrBrBrRX nBrn = 1n > 1polyhaloalkaneRCH 2X primary R 2CHX secondary R 3CXtertiary不同类型的卤代烃,由于卤原子所连不同结构特点的碳,会表现出不同的化学性质。
有机化学第八章立体化学旋光异构

对称因素 –对称面
分子中假想的一个平面,此平面可以把分子分割成完全 相等的两部分,即一部分正好是另一部分的镜像。 如:
–对称中心
分子中假想的一个点,所有通过此点的直线在其距离相 等,方向相反的地方,都能遇到相同的原子或原子团。如:
–对称轴
若分子绕穿过分子的一条直线旋转,每当旋转360。/n时, 就出现一次能与原来的结构相重叠的情况,这条直线就称为 该分子的n重旋转对称轴。如:
D :
20
-31.3。 +31.3。 (乙酸乙酯)(乙酸乙酯)
例:写出2,3,4-三羟基丁醛四种旋光异构体的费歇尔投影式, 并标明其不对称碳原子的构型(R或S)。
CHO CHO CHO CHO
H
H
OH
OH
HO
HO
H
H CH2OH
H
OH
OH
H CH2OH
HO
H
பைடு நூலகம்
H OH CH2OH
CH2OH
2R,3R
OH
COOH
OH
COOH
Ⅰ 2R,3R
Ⅱ 2S,3S
Ⅲ 2R,3S
Ⅳ 2S,3R
Ⅰ和Ⅱ是一对对映体,Ⅲ和Ⅳ看起来好像也是对映体, 实际上是代表同一化合物,因为只要把Ⅲ在纸面上旋转180。 即变成Ⅳ了。
凡具有对称中心或对称面的化合物都能和它们的镜像重 叠,是对称分子,不具有旋光性,但只有对称轴的分子也可 能具有旋光性。如:
不具有任何对称因素的分子不能和其镜像重叠,是手性分子。
含一个手性碳原子化合物的对映异构
含一个手性碳原子的化合物是最简单的旋光物质,有 一对对映体,其中一个是右旋体,另一个是左旋体。对映 体除旋光方向相反外,其他物理性质如熔点、沸点、溶解 度都相同,化学性质在非手性环境中也没有区别,但是, 对映体的生理作用却表现出很大的差别,例如,氯霉素只 是左旋体对人体有抗菌作用;而可的松则是只有右旋体有 激素活性。 当等量的左旋体和右旋体混合时,旋光性刚好抵消, 不显旋光性。通常把这种不再显旋光性的物质称为外消旋 体,一般用“±”或“dl”表示。例如,合成乳酸就是等量 的左旋体和右旋体的混合物,所以不显示旋光性。外消旋 体和相应的左旋或右旋体的化学性质基本相同。但是,它 们除旋光性能不同外,其他物理性质也有些差异。在生理 作用方面,外消旋体仍发挥其所含左旋和右旋体的相应效 能。例如,合霉素的抗菌能力仅为左旋氯霉素的一半。
有机化学第8章重、难点提示和辅导

有机化学第8章重、难点提示和辅导重、难点提示和辅导一.命名简单的卤代烃用普命名法,根据与卤原子相连的烃基命名,叫做卤(代)某烃。
复杂的卤代烃,采用系统命名法,原则为:(1)卤代烷应选用含有卤原子在内的最长碳链为主链,卤原子做取代基,如无烷基取代基,从离卤原子近的一端开始编号,如有烷基取代基,卤素和烷基具有相同位次时,从离烷近的一端开始编号,将卤原子和烷基取代基的位次和名称写在“某烷”的前面。
如有立体构型的在名称的最前面标明。
(2)不饱和卤代烃应选用含有不饱和键和卤原子在内的最长碳链为主链,从离双键最近的一端开始编号。
(3)芳香卤代烃一般以芳烃为母体,卤原子为取代基。
除此之外,有些多卤代烃用俗名,如,氯仿、碘仿等。
二.化学性质1.亲核取代水解:在碱性(NaOH、KOH)条件下水解,卤素被羟基取代生成醇。
醇解:在加热条件下与醇钠反应生成醚(威廉逊合成),可制备醚。
氨解:与氨作用,卤原子被氨基取代生成胺。
氰解:与氰化钠或氰化钾反应,卤原子被氰基取代生成腈(R-CN)。
与AgNO3反应:生成卤化银沉淀,可用来鉴别卤代烃。
叔卤代烃、烯丙基、苄基卤代烃反应最快,伯卤代烃最慢,需要加热才反应。
注意:用水解、醇解、氰解制备相应产物时,不能用三级卤代烃,因三级卤代烃在碱性条件下易发生消除反应生成烯烃。
2.消除:在氢氧化钾或氢氧化钠的乙醇溶液中加热,卤代烃消除卤化氢生成烯烃,消除方向遵循查依采夫规则。
卤代烃进行消除反应的活性次序为:三级>二级>一级。
3.与金属镁反应:卤代烃在无水乙醚中与金属镁作用生成有机镁化合物(格氏试剂)。
格氏试剂在有机合成中应用广泛。
注意,格氏试剂非常活泼,容易与含有活泼氢的物质反应,因此,制备格氏试剂的溶剂乙醚必须无水、无醇等。
三.取代与消除反应的竞争1.3°级卤代烃易发生消除,1°级卤代烃易发生取代。
2.强碱(如C2H5ONa、NaNH2)有利于消除。
3.弱极性溶剂(如醇)有利于消除,强极性溶剂(如水)有利于取代。
有机化学 第八章 对映异构(1)

顺时针:右旋螺旋分子 逆时针:左旋螺旋分子
从观察者看
偏光向 左偏转 左旋
25
电子与右旋偏光 的作用强烈
左旋偏光传 播速度较快
一、平面偏振光和旋光性
3. 旋光物质
●旋光物质
右旋体(Dextrorotatory ) -顺时针(+) 左旋体(Levorotatory ) -逆时针 (-)
入射光方向 左旋 右旋
20
手性分子
分子的手性
2. 分子手性的判断 ★
判断下列分子是否具有手性?
Question
Cl C H A
CH 3
H C Cl
CH 3
H C Cl B
CH 3
H C Cl
C
D
CH 3
21
8.2 对映异构体的物理性质-光学活性
问题:能否用物理性质来区分对映异构体? 一对对映体的物理性质 物理性质 沸点/℃ 密度/g.cm-3 折射率 比旋光本领 / mL· g-1· dm-1 (+)-2-丁醇 99.5 0.8080 1.395 +13.9 (-)-2-丁醇 99.5 0.8080 1.395
左手性:用learus或者L表示 右手性:用dexter或者D表示
右旋 (右手性)
左旋(左手性)
9
1. 手性(Chial )
飓风“迪安”卫星图(右手 性) 美国海洋和大气管理局 (2007.8.20发布)
常青油麻藤 (右手性)
珍贵的法螺贝(左手性 ) 10
1. 手性(Chial )
20000
可食用蜗牛(右手性)
对映异构体 非手性环境(对称环境): 物理性质和化学性质相同;
手性环境(手性试剂、手性溶剂、手性催化剂): 物化性质表 现出明显的差别。
【有机化学】第八章 芳 烃【配套胡宏纹教材】

+ CO + HCl
AlCl3, CuCl
CHO
CH3 + CO + HCl
AlCl3, CuCl
CH3 CHO
与酰化反应有关的还有下面几个重要反应:
NHCOCH3 SO3H
2,定位基作用效应不一致时,主要由第一类定位基定位,如同为第一类或 同为第二类定位基,由定位强的定位。
由它来定
OH
NO2
由它来定
NHCOCH3
CH3
COOH NO2
由它来定
OH
CH3
如定位基作用 强度差不多时, 得到混合物
COOH 由它来定 NO2
3,第三取代基进入很少,1,3定位基的2位,因空间因素的影响难上, 如苯环上原有的两个取代基极处于间位,由于立体效应,引入的第三个 基团不大可能进入这两个取代基之间的位置。
官能团优先次序: -COOH, -SO3H, -COOR,-COCl,-CONH2 -CN, -CHO, -COR, -OH, -SH, -NH2, C C , C=C , -X, -NO2
例:
CHO
OH
邻羟基苯甲醛
COOH
H3C
CH3
Br
2,6-二甲基-4-溴苯甲酸
CH3
SO2Cl
邻甲基苯磺酰氯
将与母体相连的环碳原子编号为1。
多苯代脂肪烃-------链烃分子中的氢被两个或多个苯基取代的化合物
CH2 二苯甲烷
CH 三苯甲烷
反-二苯乙烯
联苯类
4
有机化学ppt课件第八章立体化学

05
立体选择性合成策略与方 法
不对称合成策略简介
不对称合成定义
利用非手性原料合成具有特定构型手性化合物的 方法。
不对称合成意义
获得单一手性化合物,避免消旋体的产生,提高 药物疗效和降低副作用。
不对称合成策略
手性源合成法、手性辅剂诱导合成法、动力学拆 分和热力学拆分方法等。
手性源合成法
手性源概念
农业科学
立体化学在农业科学中也有潜在 的应用价值,例如通过研究农药 和化肥的立体结构来提高其效果 和降低对环境的负面影响。
THANKS
感谢观看
构型对化合物性质的影响
不同构型的碳原子在化合物中具有不 同的化学和物理性质,如旋光性、反 应活性等。
Fisher
Fisher投影式是一种表示有机化合物立体结构的方法,通过横线
和竖线表示碳原子的键合关系。
Fisher投影式的书写规则
02
在Fisher投影式中,横线代表伸向纸面前方的键,竖线代表伸向
具有手性的起始原料, 可提供手性中心。
手性源合成法原理
以手性源为原料,通过 保留或转化其手性中心 ,合成目标手性化合物 。
手性源合成法应用
天然产物全合成、药物 合成等。
手性辅剂诱导合成法
01
手性辅剂概念
在反应中能与底物形成非对映异构体,从而控制反应立体选择性的添加
剂。
02
手性辅剂诱导合成法原理
手性辅剂与底物形成非对映异构体,利用非对映异构体之间的性质差异
判断手性碳原子构 型
根据旋光度的正负及大小,结合其他信息判断手性碳原子 的构型。
注意事项
旋光法只能判断化合物是否具有旋光性,不能确定其绝对 构型。
X射线衍射法确定绝对构型
有机化学第八章卤代烃

该反应是法国有机化学家Grignard(格利雅)于1901年在他的博士论 文研究中首次发现的。为纪念这位化学家对化学事业的贡献,人们 将烷基卤化镁称为Grignard试剂,而把有Grignard试剂参与的反 应,称为Grignard反应。
第15页/共52页
制备Grignard试剂所用的溶剂:乙醚、四氢呋喃(THF)、其 它醚(如:丁醚)、苯等。Grignard试剂在醚中有很好的溶解度, 醚作为Lewis碱,与Grignard试剂中的Lewis酸中心镁原子形 成稳定的络合物。乙醚的作用既是溶剂,又是稳定化剂。
吡啶 回流
R-CL + SO2 + HCl
第7页/共52页
三、卤代烷的互换
§ 8—3 卤 代 烷的性质
一、物理性质 (略) 二、化学性质
卤代烃的化学性质活泼,且主要发生在C—X 键上。 ① 分子中C—X 键为极性共价键,碳带部分正电荷,易受带负电荷 或孤电子对的试剂的进攻。
第8页/共52页
卤代烷:
4、与醇钠(RONa)反应
R-X + R'ONa
R-O R' + NaX 醚
R-X一般为1°RX,(仲、叔卤代烷与醇钠反应时,主要发生消除反应
生成烯烃)。该法是合成不对称醚的常用方法,称为 Williamson (威廉逊)合成
法。该法也常用于合成硫醚或芳醚。
5、与AgNO3—醇溶液反应
醇 R-X + AgNO3
按卤素所连的碳原子的类型
R-CH2-X
伯卤代烃 一级卤代烃(1°)
R2CH-X
仲卤代烃 二级卤代烃(2°)
R3C-X
叔卤代烃 三级卤代烃( 3°)
二、命名
1、简单的卤代烃用普通命名或俗名,(称为卤代某烃或某基卤)