有机化学(OrganicChemistry)讲稿.pptx

合集下载

Organic-Chemistry PPT课件

Organic-Chemistry PPT课件

二.有机化学的定义
一)有机化学的定义 ※有机化学—研究含碳化合物的化学.
凯库勒(A.Kekulé, 1829-1896). ※有机化学—研究碳氢化合物及其衍生物的化学.
肖莱马(K.Schorlemer, 1834-1892).
自 然 界 中 碳 的 循 环
有机化学(研究含碳化合物) 成为独立学科的原因
1963年:[美] Pearson 提出软硬酸碱理论。
1965年:〔美〕Woodward & Hoffmann 提出 “分子轨道对称守恒原理”。
二十世纪70年代中期: 我国化学家蒋明谦提出 “同系线性规律”。
二十世纪80年代初: [美]赫尔顿(Herndon)提出“结构共振论,
使 得鲍林的共振论得以定量化。
1811年:〔法〕盖.吕萨克(Gay _ Lussaac) 改进了拉瓦锡的分析方法,使得化合物中C、 H、O的含量可进行定量测定。
1814年:〔瑞典〕伯齐利乌斯(Berzelius) 对有机分析方法又进行了改进补充相继创 立了C.H.O的定量分析法。(有机定量分析 的奠基人)
1830年:〔法〕杜马(J.B.Dumas) 创立了N的测定法。
“……有机物是生命过程的产物,所以 有机物只能在细胞中受一种奇妙的‘生 命力’的作用才能产生。生命力是活细 胞所固有的,人工无法创造生命力,也 就无法用化学的方法制造有机物。生命 力是什麽呢?神秘,不可捉摸。”
- 伯齐利乌斯(Berzilius)
1828年:〔德〕维 勒(Wöhler)
在加热氰酸铵时得到了尿素,他 怀着兴奋的心情将这件事告诉了他老师 生命力论的代表人物 Berzilius:
一、有机化学的发展
一)、建立时期(18世纪末 - 19世纪中叶)

有机化学(organic chemistry)

有机化学(organic chemistry)

有机化学应用示意图
合成天然产物
研究反应实质 和反应方向
设计和合成 需要的物质
有机化学
研究有机化合物的 结构、性质和应用
应用在其他 领域
认识天然 有机化合物
环境保护 生命科学 应用在其他 领域 医药和农业 合成高分子化合物 制备军用材料谢 谢 观 赏Fra bibliotek塑 料
低密度聚乙烯包装膜
聚 四 氟 乙 烯
酚醛树脂
聚丙烯
2.合成纤维
棉花 天 然 纤 维 化 学 纤 维 羊毛 木材 草类 合成纤维:用石油、天然气等为原 料制成的单体,再经聚合制成的纤 维(如:“六大纶”、碳纤维、光 导纤维等)
纤 维
人造纤维:用木材、草类的纤维经 化学加工制成。如粘胶纤维等
表明:人类对化学概念的认识不是一步到位的
(四)发展和走向辉煌时期 20世纪
1、以煤、天然气、石油为有机原料的有机工业 1928年 H.Fisher 血红素 1960年 Woodward 叶绿素 1965—1971年 Woodward 维生素 1965年 合成了具有生物活性的蛋白质—结晶牛 胰岛素 1945年 研究了胰岛素的结构 1955年 确定了氨基酸的顺序 1982年 我国科研人员合成了丙氨酸转移核糖核 酸 2000年 我国上海生化所参与人类基因库的研究
1900年统计数 1945年统计数 1970年统计数 1999年统计数
55万种 110万种 236.7万种
45年增 加1 倍 25年增 加1 倍 29年增 加10倍
2340万种
三、功能高分子材料
(1)高分子分离膜:这是具有特殊分离功能 的高分子材料制成的薄膜,它的特点是能让 某些物质有选择地通过,而把另外一些物质 分离掉。

有机化学ppt课件完整版

有机化学ppt课件完整版

重排反应通常发生在含有不稳 定结构或官能团的化合物中, 需要加热或加入催化剂。在重 排过程中,分子的骨架结构可 能发生变化。
重排反应在有机合成中具有重 要的应用价值,可以用于合成 具有特定结构或官能团的有机 化合物。同时,重排反应也是 研究有机化合物结构和性质的 重要手段之一。
08
有机化学在生活中的应 用
定义
特点
加成反应在有机合成中具有重要的应用价值,可以用 于合成各种烯烃、醇、醛、酮等有机化合物。
应用
加成反应通常发生在分子中的不饱和键上,需要一定 的反应条件和催化剂。
消除反应
定义
消除反应是指有机化合物分子中 失去一个小分子(如水、卤化氢
等),形成不饱和键的反应。
种类
包括脱水消除、脱卤化氢消除、 热消除等。
反应。此外,醇还可以与酸反应生成酯,是重要的有机合成原料。
酚类化合物结构与性质
结构特点 酚类化合物的分子中含有苯环和羟基(-OH)官能团,通 式为Ar-OH,其中Ar为苯基或其衍生物。
物理性质 酚类化合物一般为无色或淡黄色的固体或液体,具有特殊 的气味和较强的毒性。酚的熔点和沸点较高,易溶于有机 溶剂。
化学性质
03
可发生加成、氧化、还原等反应,如与氢气加成生成醇,被弱
氧化剂氧化成酸。
酮类化合物结构与性质
结构特点
羰基(C=O)两侧连接烃基或芳基,无双键性质。
物理性质
沸点较高、难溶于水、易溶于有机溶剂。
化学性质
主要发生加成和还原反应,如与氢气加成生成醇,被还原剂还原 成仲醇。
醌类化合物结构与性质
结构特点
04
醇、酚、醚类化合物
醇类化合物结构与性质
01
结构特点

有机化学ppt

有机化学ppt
在蛋白质、核酸的组成和结构的研究、顺序测定方法的建立、 合成方法的创建等方面,有机化学为分子生物学的建立和发展 开 辟了道路; 确定DNA为生物体遗传物质, 是由生物学家和化学家共同完成; 人类基因组“工作框架图”组装—后基因组计划—序列基因 (Sequence Genomics)—结构基因(Structural Genomics)—
——Organic Chemistry is the Chemistry of Carbon Compounds
Question: ——Why is an entire branch of chemistry devoted to the study of carbon-containing compounds?
三、共价键的断裂
1、均裂 产生自由基 2、异裂 产生正离子或负离子
亲电试剂和亲核试剂
第三节 诱导效应
诱导效应(inductive effect)— 某一原 子或基团的电负性或极性使得电子沿着σ 键传递,导致共享电子对发生偏移的作 用。
C
C
C
Cl
第三节 诱导效应
1、供电子诱导(+I) CR3 > R2CH- >R- > CH32、吸电子诱导(-I) 对同族:-F >-Cl>-Br>-I 对同周期:-F>-OR>-NR2>O+R2>-N+R3 对不同杂化碳原子:
第一章 绪论
参考书
基础有机化学(第二版),邢其毅等编,高教
出版社
有机化学(第二版),胡宏文编,高等教育出 版社
Organic Chemistry, 2nd edition, M.A.Fox and J.K.Whitesell, Jones & Bartlett, 1997

有机化学PPT课件

有机化学PPT课件
有机化学ppt课件
目录
• 有机化学简介 • 有机化学基础知识 • 有机化学反应 • 有机化学的应用 • 有机化学的未来发展
01 有机化学简介
有机化学的定义
总结词
有机化学是一门研究有机化合物 的组成、结构、性质、合成和反 应的学科。
详细描述
有机化学主要关注碳氢化合物及 其衍生物,即有机化合物,它们 是构成生命体的基本物质。
将有机化学与计算机科学、数学等学科交叉融合,利用计算机模拟和预测有机化学反应和 分子的性质,为有机化学研究和应用提供新的工具和手段。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
有机化学的发展历程
总结词
有机化学的发展经历了从天然有机化学到合成有机化学的演变,并不断推动着 人类社会的进步。
详细描述
早期的有机化学主要研究天然有机物,如动植物体内的化合物。随着科技的发 展,合成有机化学逐渐崛起,人们开始能够合成大量原本自然界不存在的有机 化合物,从而极大地丰富了人类的物质生活。
农业领域
1 2
农药合成
有机化学在农药合成中扮演着关键角色,通过设 计并合成新的农药分子,可以开发出更安全、更 有效的农药。
植物生长调节剂
有机化学也可用于合成植物生长调节剂,通过调 节植物生长代谢,提高作物产量和品质。
3
转基因作物
利用有机化学手段,可以修改作物的基因组,培 育出抗逆性更强、产量更高的转基因作物。
举例
乙醇被氧化生成乙醛。
04 有机化学的应用
医药领域
药物合成
有机化学在药物合成中发挥着重要作用,通过设计并合成新的有 机分子,可以开发出具有治疗作用的创新药物。
药物代谢
有机化学也涉及药物代谢的研究,了解药物在体内的代谢过程有助 于优化药物的疗效和降低副作用。

有机化学(OrganicChemistry)-讲稿

有机化学(OrganicChemistry)-讲稿

CH3CH2C(CH3)2
HCl
2021/1/2
32
H 原子的相对活性:比较C-H键 能(离解能)的大小越小越易断
2021/1/2
33
再举例
2021/1/2
34
提醒:H原子的类型 --反应涉及到C-H键的断裂; H原子的活性(易断)--叔氢>仲氢>伯氢; 烃基(碳基R)的类型--反应涉及到 烃基R(自由
2021/1/2
19
C H SP3 1S
C C SP3 SP3
例子:甲烷分子CH4结构图
2021/1/2
20
4. 烷烃的同分异构体:
5. 同分异构体的类型:
6. (1.) 结构(构造)异构---因分子中原子不同排列顺
序而产生的; 例:烷烃的碳链异构
7.
丁烷分子式是C4H8 有正丁烷 CH3CH2CH2CH3
2021/1/2
14
(3.)SP杂化:
PY PZ
说明C原子是二价等同的
每个SP 是仍是胡芦形;二个SP组合在一起是水 线的, SP与SP杂化原子轨道间夹角是180度;留 下两个互相垂直的P哑铃轨道与SP杂化原子轨 道也垂直;
2021/1/2
15
*有机化学中碳原子轨道杂化总结
• 凡是C—C单键(饱和碳原子-烷烃)均为SP3杂 化,得四个SP3胡芦组合在一起是四面体结构 (109.5度)
18
饱和链烃(烷烃---Alkane)
一.结构
1.通式: CnH2n+2 n=1 CH4; n=2 CH3-CH3; n=3 CH3CH2CH3 etc. 2. 结构---透视式:
H
H
H
H
C H
H

有机化学PPT完整全套教学课件

有机化学PPT完整全套教学课件
特点
有机化合物种类繁多,结构复杂 ,具有独特的物理和化学性质。
有机化学的历史与发展
01
02
03
早期历史
有机化学的起源可以追溯 到古代,但真正的发展始 于18世纪。
近代发展
19世纪以后,随着化学理 论的不断完善和实验技术 的进步,有机化学得到了 迅速发展。
现代有机化学
20世纪以来,有机化学在 理论、实验方法和应用领 域等方面都取得了巨大进 展。
通过有机合成制备具有特定功能的材料, 如光电材料、催化剂等。
合成具有生物活性的化合物,如酶抑制剂、 受体配体等,并进行生物活性评价。
05
有机化合物的鉴定与分析
Chapter
有机化合物的分离与纯化技术
蒸馏法
利用物质沸点的差异进行分离, 包括简单蒸馏、分馏、减压蒸馏
等。
萃取法
利用物质在两种不互溶溶剂中的 溶解度差异进行分离,包括液-
有机化合物的化学性质
• 取代反应:有机化合物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应,如卤代烃的水解反应、 酯的水解反应等。
• 加成反应:有机化合物分子中不饱和键(双键或三键)两端的原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合 物的反应,如烯烃与氢气的加成反应、炔烃与卤素的加成反应等。
对已知化合物进行结构修饰和改造, 优化其性能,满足特定需求。
有机合成的基本策略与方法
逆合成分析
从目标分子出发,逆向分析其结 构,设计合理的合成路线。
保护与去保护策略
在合成过程中,对某些官能团进 行保护,以避免不必要的副反应 ,合成完成后再进行去保护。
01 02 03 04
合成子的选择与连接
选择合适的合成子,通过化学键 的连接形成目标分子。

有机化学绪论ppt课件

有机化学绪论ppt课件

44
4、键的极性和可极化性
当成键原子相同时,形成的共价键无极性
(H-H)。当成键原子电负性不同时,电负性 大的原子带部分负电荷(δ-);电负性小的原 子带部分正电荷(δ+)。键的极性强弱用偶极 矩或键矩,即部分电荷与电荷之间距离的乘积
(μ)来衡量。μ=q.d(C.m)
δ+
H
δ-
Cl H
Cl μ=3.57x10-30(C.m)
(二) 按分子不饱和程度的不同
饱和脂肪族化合物、不饱和脂肪族化合物和芳香 族化合物
2021精选ppt
51
1. 链状化合物(无环化合物,脂肪族化物)
如:丁烷,丙烯,乙酸,丙醇等。 2. 环族化合物 (按环的特点,分为两类) (A)脂环族化合物
OH
(B)芳香族化合物
O H
3. 杂环化合物
N O 2
O
N
Pauling于20世纪30年代提出杂化轨道 理论。
基本要点: (1) 原子在成键时,可以变成激发态;而且
能量相近的原子轨道可以重新组合形成 新的原子轨道,既杂化轨道。 (2) 杂化轨道的数目等于参加杂化的原子轨 道的数目。 (3) 杂化轨道的方向性更强,成键能力更大。
2021精选ppt
30
C原子的电子排布如下
节面
2021精选ppt
38
线性组合:最大重叠原则、能量近似原则、对称性匹配原则 电子排布:Pauling不2相021容精选原pp则t 、能量最低原则、Hund规则 39
第三节 共价键的几个参数和断裂方式
一、几个重要参数
1、键长 形成共价键的两个原子核间的距
离称为键长。下表是常见共价键平均键长。
共价键 CC CH CN CO CF
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2.化合价: C(4); H(1); X(1); O/S(2);N/P(3);
2020/12/16
9
3. 原子轨道----形象地描述原子核外电子的运动 状态(状态涵数描述)
4. (1.) 不同形状: C原子---只有两种S和P;
5.
S轨道: 球形
ZY6.来自X7.P轨道: 哑铃形
8.
9. (2.)不同趋向: S---只有一种;P---有三种,即有 10. PX ﹑PY﹑PZ , 而且它们间位置是互相垂直的; 11.
说明C原子是四价
说明C原子是四价等同的
每个SP3是胡芦形 四个SP3 组合在一起是正四面体
SP3 与SP3过杂化原子轨道间夹角是109.5度
2020/12/16
13
PZ
(2.) SP2杂化
说明C原子是三价等同的
每个 SP2 是胡芦形;三个SP2 组合在一起是 平面三边形,SP2与SP2 杂化原子轨道间夹角 是120度;留下P与 SP2 杂化原子轨道垂直;
2020/12/16
14
(3.)SP杂化:
PY PZ
说明C原子是二价等同的
每个SP 是仍是胡芦形;二个SP组合在一起是水 线的, SP与SP杂化原子轨道间夹角是180度;留 下两个互相垂直的P哑铃轨道与SP杂化原子轨 道也垂直;
2020/12/16
15
*有机化学中碳原子轨道杂化总结
• 凡是C—C单键(饱和碳原子-烷烃)均为SP3杂 化,得四个SP3胡芦组合在一起是四面体结构 (109.5度)
2020/12/16
3
二.有机化学的一般特征
1.组成有机物的元素少;但种类多;结构复杂. 同分异构体的存在
2.有机化学反应是可逆多;副反应多;书写反应 式无需配平(写出主产物即可)例
CH3COOH HOCH2CH3 T
CH3COOH HOCH2CH3
F CH3COOH HOCH2CH3
2020/12/16
组成(Component)
物质
结构(Structure)
性质( Properties)
应用(Application)
无机化学 分支 有机化学
分析化学
(2.)有机化学: 研究有机物的化学 (3.)有机物(Organic Compounds)
主元素:C,H;
一类碳氢化合物(只含主元素,又称为烃)
2杂02元0/1素2/1:6 X,O,S,N,P; 及其衍生物(含有杂元素,又称烃的衍生物) 2
有机化学(Organic Chemistry) 第一章 绪言
一.定义和发展史 二.有机化学的一般特征 三.有机化学中应用的酸碱概念简介 四.有机化学中应用的结构理论简介 五.有机化合物的分类 六.研究有机化学的一般程序
2020/12/16
1
一.定义和发展史
1.定义(Definition) (1.)化学: 自然科学(Natrue Science)
1.分子结构的确定:
(1.) 分子中原子排列顺序的确定;
(2.) 分子中原子在空间的排列方式(即分 形状) 确定; 例:
C3H8 T: CH3CH2CH3 F: CH3CH3CH2
子的
C4H8 T: CH3CH CHCH3 ; F; CHCH3 CHCH3
H
CH3 H
H
T:
CC
CC
CH3
H
CH3
CH3
2020/12/16
10
(3.) 原子轨道形成共价键时交盖的主要方 式:
头—头交盖:
肩并肩交盖:
*据价键埋论,共价键也能通过原子核外最 外层的成单电子配对而形成,例:
H
H
H2
2020/12/16
11
4. 原子轨道的杂化: 不同原子轨道的混合以满足成 键需要,解释分子结构的形成;
5. (1.S) P3杂化 :
• 凡是C=C双键(不饱和碳原子-烯烃)均为SP2杂化,得 三个SP2胡芦,组合在三维空间是平面结构(120度)
• 凡是碳碳叁键(炔烃)的碳原子均为SP杂化得二个 SP胡芦组合在一起是水平的(180度)
• 凡是S和P轨道混合后的杂化轨道形状均为胡芦形
2.发展史(Developing History)
近200多年历史,随着当时的人类社会生产力需要和人 们生活水平提高需求而发展起来的.
例:药物,染料,炸药等需求.
3.学习有机化学的意义
(1.) 生活中
(2.)专业学习中
(3.)学习方法:充分利用课堂时间,动脑动手,记下笔 记,及时复习̖巩固(认真完成作业)̖提问,提高学习效 力.
6.
7. C原子核外电子排布是: 1S2 2S2 2P2
8. 基态时:核外共有6个电子,化合价该是2价,
9. *化合价可间单理解为核外最外层用于成键的
成单电子数;
PX PY PZ
2P 2S
2020/12/16
12
(基态---->)激发态----->杂化态:
PX PY PZ
SP3杂化 :
2P
2S
1S
*共价键的形成主要以电子配对理论原子轨 道交盖理论来解释.
2020/12/16
5
三.有机化学反应中应用的酸碱概念
1.Bronsted酸碱的质子概念 (1.) 定义: 酸(A---Acid),供质子者为酸,
HCl HAc H NH4
碱(B---Base), 得质子者为碱,
NaOH NH3 HO Cl
CH3COOCH2CH3 H2O
CH3COOCH2CH(3 主产物)
CH3COOCH2CH3
H2O
4
3.有机反应的类型(主要反应方式) 例:AB是双原子(一个共价单键)分子,断裂时
主要以下列两种方式进行,
AB (A B)
A
B (均裂;是自由基或游离基反应)
A
B A B (异裂;是离子化反应)
*离子化反应也称为Lewis酸碱反应
碱,是指有孤对电子或丌电子提供者, 即供电子者.例: *酸/碱可以是分子或离子 NH3 CH2 CH2
(2.) Lewis酸---是缺电子体,作亲电试剂用.
Lewis碱----是富电子体,作亲核试剂用.
(3.) 异裂的离子化反应实为Lewis酸碱反应(酸正 碱负).
2020/12/16
8
四.有机化学中的结构理论简介
*酸/碱是分子或离子均可以
2020/12/16
6
(2.)共轭酸碱对中 H B
强酸
(3.) 弱酸/弱碱在水中不完全电离
例:
HAc
H
平衡时:
Ka
H
Ac
HAc
B 弱碱
Ac
酸强度用Pka表达:Pka小,酸度大.
2020/12/16
7
2. Lewis酸碱的电子概念
(1.)定义: 酸,是指有空轨道可容纳电子 者,即得电子者.例: FeCl3 AlCl3 BF3
相关文档
最新文档