第八章——有机化学课件PPT

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04
含氮有机化合物
胺类化合物结构与性质
胺类化合物的结构特点
含有氨基(-NH2或-NHR或-NR2)的有机化合物,根据氨基的数目 可分为伯胺、仲胺和叔胺。
胺类化合物的物理性质
低级胺具有刺激性气味,易溶于水,高级胺为固体,难溶于水。
胺类化合物的化学性质
具有碱性,能与酸反应生成盐;易被氧化成相应的醛、酮或羧酸; 能与卤代烃发生亲核取代反应生成季铵盐。
反应机理探讨及实例分析
1 2
反应机理类型
包括亲核反应、亲电反应、自由基反应等,每种 类型都有其独特的反应条件和机理。
反应实例分析
通过具体实例,如酯化反应、酰胺化反应等,详 细解析反应过程、反应条件及影响因素。
3
反应选择性和立体化学
探讨反应中的选择性问题,如区域选择性、立体 选择性等,糖 分子脱水缩合而成的高分子化
合物。
糖类化合物的性质
具有还原性、成苷反应、氧化 反应等。
脂类化合物结构与性质
脂肪
由甘油和脂肪酸组成的三酰甘 油酯,是生物体内重要的储能
物质。
磷脂
含有磷酸基团的脂类化合物, 是构成生物膜的重要成分。
固醇
一类具有环戊烷多氢菲母核的 化合物,包括胆固醇、维生素D 等。
有机化合物特点与分类
特点
有机化合物通常含有碳元素,具有多 样性、复杂性和可变性等特点。
分类
根据碳骨架的不同,有机化合物可分 为烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等;根 据官能团的不同,可分为醇、酚、醚 、醛、酮、羧酸、酯等。
有机化学研究意义
揭示生命现象
有机化学是生命科学的基础,通 过研究生物体内的有机化合物, 可以揭示生命现象的本质和规律
含有嘧啶环的有机化合物,具有多种 生物活性,如抗病毒、抗肿瘤等。

有机化学课件第八章不饱和碳氧双键化合物

有机化学课件第八章不饱和碳氧双键化合物
O C C C O N C C C OR C C C N C C C




O
产生碳负离子的体系(G-C-H)有:
CH2(COOEt)2, CH3COCH2COOR , CH3NO2 , NCCH2COOR , PhCH2CN , RMgX , R2CuLi
O
Michael加成产物的结构为:
C G
C
Chapter 8 不饱和碳氧双键化合物
本 章内容
1
2 3 4 5
不饱和羰基化合物 碳酸衍生物
1,3-二羰基化合物在合成中的应用
碳氧双键化合物的分析 碳氧双键化合物的制备
8.1 不饱和羰基化合物
8.1.1 不饱和羰基化合物的分类
根据种类分类
不饱和醛酮 不饱和羧酸 不饱和羧酸衍生物 醌
不饱和羰基 化合物
OCOR CH3 C OR CH3 C O O
NHR RMgX CH2 C R OMgX H2O
NHR CH3 C R O
工业上乙烯酮可由乙酸或丙酮热解制备。
CH3 C OH CH3 C CH3 O O 700℃ AlPO4 800℃ Fe CH2 C O + CH 4 CH2 C O + H2O
1,2-加成产物
O CH3 CH CH C CH3 R H
Michael 加成产物
O R2C CH CR' + LiCuR''2
1) Et 2O 2) H2O
O R2C R'' CH H CR'
R2CuLi与α,β-不饱和羰基化合 物只发生1,4-加成
O
O 1) PhMgX,干醚 CH CH C C(CH3)3 2) H2O

第八章有机化学基础_PPT幻灯片

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直链饱和烃: 甲、乙、丙、丁、戊、、己、庚、辛、壬、癸。
戊烷
辛烷
支链饱和烃:找主链,标位置。
CH3
CH3
CH2
H2
H2 H2 H2 H2 H2 H2
H2
H3C
C
C
C
C
C
C
C
C
C H
C
CH3
CH3
3,3-二甲基- 10-乙基-十二烷
不饱和烃 8-甲基- 3-壬烯
芳香烃
OH
COOH
CH3
CH3
2-甲基苯酚 邻甲基苯酚
有机化合物的异构现象
构造异构:分子中各个原子相互连接方式和次序叫 构造。 分子式相同而构造不同的化合物称为构造异 构体。
碳链异构:分子中各个碳原子连接次序不同而形成的异构体。
H3C
H2 C
பைடு நூலகம்H2 C
H2 C
H2 C
CH3 H3C
H C
H2 C
H2 C
CH3
CH3
CH3
H3C
H2 H CC
H2 C CH3
H2C CH2
H2C CH
H2C
CH2 CH2
CH2
芳香族化合物
CH3
OH
CH3
CH3
杂环化合物
N
S
CH3 O
N
CH3
H N
H N
2、根据分子中所含的官能团
有机化合物命名原则
采用系统命名法,先确定分子主链,在主链构成的 主体化合物名称基础上,添加反映取代基情况的接 头词或结尾词,构成有机化合物名称。
H 2 C
H
O H H 3 C C
C H 3

基础有机化学(邢其毅、第三版)第八章PPT

基础有机化学(邢其毅、第三版)第八章PPT

§8 .卤代烃8.1 卤代烃的分类及命名8.2 化学性质I ---亲核取代反应8.3 化学性质II---亲核取代反应机理 8.4 化学性质III -消除反应8.5 化学性质IV --与金属反应8.6 化学性质V --还原反应8.7 总结8.1 卤代烃的分类及命名1、分类:A.按含卤原子的个数分类a.单卤代b.多卤代B.按卤原子所连的碳分类a. 1°(伯)卤代烷b. 2°(仲)卤代烷c. 3°(叔)卤代烷2、命名:B.8.2 化学性质I ---A.CH3CH2ONa CH CH CH OCH CH CH CH CH BrWillimenson法合成醚C.酸解反应1o or 2D.氨(胺)解反应E.氰解反应8.3 化学性质II---亲核取代反应机理SS N2反应特点:亲核试剂沿C-X键轴背面进攻,然 a.后再断裂C-X键;b.过渡态有五个基团,中心原子由 sp3杂化转化为sp2杂化;排斥力加 大,空间影响显著;c.反应后构型发生翻转;d.亲核试剂的亲核性强对反应有利。

SSS N1反应特点:C-X键首先断裂形成碳正离子;a.b.过渡态为平面结构,中心原子由sp3杂化转化为sp2杂化;c.亲核试剂可以从碳正离子两侧与之结合,生成等量的对映体,即发生消旋化d. 与亲核试剂的亲核能力无关。

S8.4Saytzerff规则:生成取代较多的烯烃B,消除反应机理及立体化学E2机理2, E2消除反应立体化学CH CH在稳定的构象中消除反式共平面的Ph3, SOH亲1. 与Na的反应A. Wurtz反应:2.绝对乙醚或THF RX (or PhX ) + MgRMgX (or PhMgX ) + HY RH(or PhH)+MgXOHTHFd.H+O RMgX (or PhMgX ) +8.6 化学性质V ---总结总结1.伯卤代烃易发生取代反应,叔卤代烃易发生消除反应;2.一级卤代烃,烯丙基(苄基)卤代烃按照S N2机理;三级卤代烃,烯丙基(苄基)卤代烃按照S N1机理;3.S N2构型反转;S N1外消旋化;4.格氏试剂用于合成各种醇。

有机化学第08章

有机化学第08章
3,3二甲基2丁酮 (pinacolone)
优先发生能够生成稳定碳正离子的过程
31
➢ 不对称邻二醇的例子:
OH OH H3C C C H
CH3 H 2-甲基-1,2-丙二醇
机理:
OH OH H3C C C H
CH3 H
H2SO4
H2SO4
CH3 O H3C C C H
H
2-甲基丙醛
OH
H3C C C H CH3 H
PCC PCC
O
H 醛
Me O
Me
O 2°
O 酮
15
(2) Oppenauer氧化
OH
O
R1
R2 H
+
Al(OR)3
O
OH
+
R1 R2
环状过渡态:
i-PrO Oi-Pr
Al
O
O
R2
H
R1
OH
O
Al(Oi-Pr)3
丙酮
16
(3) 有机氧化试剂氧化
➢ Swern 氧化
OH 1°
➢ Dess-Martin 氧化
H2CrO4
CH3CH2CH2COOH 羧酸
OH CH3CH2CHCH3
2° OH

CrO3 aq. H2SO4
(Jones试剂)
O CH3CH2CCH3

O
Na2Cr2O7
aq. H2SO4 酮
13
Sarett试剂:温和,不氧化C=C双键
CrO3 + 2 N
OO N Cr N
O
Sarett试剂
H3C
Br CH3
CH3 OH 1) TsCl

有机化学ppt课件完整版

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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

有机化学课件:第8章 氧化还原反应

有机化学课件:第8章 氧化还原反应
还原态物质失电子,在反应中做还原剂 2、氧化态物质的氧化能力越强,其对应的
还原态物质的还原能力就越弱; 氧化态物质的氧化能力越弱,其对应的 还原态物质的还原能力就越强。
2 MnO4 + 10 Cl + 16 H+ = 2 Mn2+ + 5Cl2 + 8 H2O
Cl Cl2
MnO4 H Mn2 H2O
氧化值是人为的定义;
氧化值与化合价的区别
化合价:表示元素的原子结合成分子时,原子 数目的比例关系。从分子结构来看,化合价是 指形成共价化合物时所形成的共价键的数目。 只能是正整数。
CH4 、CH3Cl 、CH2Cl2 、CHCl3 CCl4 化合价均为4 氧化值分别为:-4、-2、0、+2、+4
二、氧化还原反应
氧化半反应
还原半反应
电池反应:原电池中发生的总的氧化还原反应 Zn + Cu2+ Cu + Zn2+
盐桥的作用
盐桥:饱和KCl溶液+琼胶,其中离子可自由迁移。
负极: Zn Zn2+ + 2eZn2+过剩,显正电性,阻 碍半反应继续进行,盐桥 中的Cl-中和过量的正电荷。
正极的情况与之相反。
盐桥的作用
元素的氧化值发生变化的反应
Cu2++Zn
Zn2++Cu
在氧化还原反应中, 氧化(oxidation):元素的氧化值升高的过程
还原(reduction):氧化值降低的过程 氧化剂(oxidant): 氧化值降低 的物质 还原剂(reductant):氧化值升高的物质
Cu2+ + Zn
氧化剂 还原剂

有机化学PPT课件

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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。
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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。
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R C
(CH3)H
HO
O+ S
O
O-Na+
OH R C SO3Na H
羟基磺酸钠
α-羟基磺酸钠用稀酸或弱减(如碳酸钠)处理,又可得 到原来的醛或脂肪族甲基酮。
OH R C SO3Na
HCl
R
C O + NaCl + SO2 + H2O
(CH 3)H
(CH3)H
NaCO3
R
C O + Na2SO3 +NaHCO3
三、命名
1.普通命名法 对简单的酮常用普通命名法,即按羰 基两边所连的烃基命名
O
CH 3CCH 2CH 3
甲乙酮
O C
二苯酮
O CH3CCH=CH 2 甲基乙烯基酮
2. 系统命名法 选择含羰基的最长碳链为主链,支链作为取代基;主链 中碳原子的编号,从靠近羰基的一端开始,命名时须标 明羰基的位次。
主链碳原子的编号可以把与羰基相连的碳原子定为 α碳原子,依次为α、 β、γ、δ…
R C
(H)R'
O + H2O
R OH C
(H)R` OH
双二醇(不稳定)
Cl3CCHO + H2O
O
C C
C
O + H2O
O
茚三酮
OH Cl3CCH
OH
O
C OH C
C OH
O
水合茚 三酮
5.与格氏试剂的反应
δ R
Mδ +gX
H C
O + RMgX 无水乙醚
H
OM gX HCH—R
H+ RCH2OH
第八章 醛 酮 醌
学习要求:
1. 熟练掌握醛、酮的命名 2. 掌握碳氧双键(羰基)和碳碳双键的
结构差异以及在加成反应上的不同。 3. 熟练掌握醛和酮的化学性质、鉴别方法
以及醛、酮在化学性质上的差异 4. 了解醛、酮亲核加成反应历程及反应活性 5. 了解醌的结构、命名及主要的化学性质
O
RC H 醛
O R C R'
H O
RCC
H H(R)
α -H 的反应 羰基的亲核加成反应
醛基的氧化反应
一、 羰基上的加成反应
1. 与氢氰酸的加成
醛、脂肪族甲基酮和八个碳原子以下的环酮,在室温 下可与氢氰酸反应。
R C
(CH3)H
H+ H2O
OH
O + HCN
R C CN (CH3)H
α—羟基氰
OH
R C COOH
(CH3)H α—羟基酸
Mg 无水乙醚
CH2=CH2
H2O H+
CH3CH2OH Cu
CH3CHO
CH3CHO
+
CH3CH2M
gBr
① ②
无水乙醚 H+ H2O
CH3CHCH2CH3 OH
2. 丙烯制备丁醇 CH3CH=CH2
CH3CH2CH2 CH2OH
CH3CH=CH2
HBr H2O2
CH3CH2CH2Br
Mg 无水乙醚 CH3CH2CH2MgBr
① O3
CH3CH=CH2 ② Zn H2O
CH3CHO + HCHO
(CH3)H
利用这个性质分离或提纯醛或脂肪族甲基酮。
3.与醇的加成
半缩醛羟基 OH
O
R C OR'
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
R C H + R'O—H 无水HCl H
半缩醛
OH R C OR' + R'OH
H
无水HCl
OR' R C OR'
H 缩醛
说明:(1)此反应是可逆反应, (2)缩醛比半缩醛稳定,但在室温下很快被无机
伯醇
H2O
O
OM gX
R C_H + R`MgX 无水乙醚 R`_CH—R
H+
R` CH_OH
H2O R
仲醇
O
OM gX
R C_R' + R''MgX 无水乙醚 R'— C—R
R''
H+
R' R C _ OH
H2O
R''
叔醇
说明(1)利用此反应可制伯、仲、叔醇,较原来的
羰基化合物增加一个R′,是增碳的反应。
(2)反应中不能含有与RMgX反应的基团,如: HO-,-COOH等。
O
O C O + RMgX 无水乙醚
RC—OM gX
O H+ H2O RC—OH
例如:1.由乙烯(或丙烯)制备2-丁醇
CH2=CH2
CH3 CH CH2CH3 OH
CH2=CH2 HBr CH3CH2Br CH3CH2MgBr
2.沸点
醚或烷烃的沸点 < 醛酮的沸点 < 醇的沸点
丁烷 甲乙醚 b.p(℃) -0.51 8
丙酮 丙醛 丙醇 56.2 49 97
3.溶解度 3-4个碳的脂肪醛、酮易溶于水。
§3 醛、酮的化学性质
羰基的结构:
π键
R
π键
120° C
O
R 120° C
R
δδ
O
CO
(H)R`
(H)R`
(H)R`
羰基化合物的主要化学性质:

O
O 对苯醌
O O
邻苯醌
第一节 醛和酮
§1 醛、酮的概述 一、分类
羰基的数目: 一元醛、酮,二元醛、酮等 烃基的饱和程度: 饱和醛、酮与不饱和醛、酮 烃基的类别: 脂肪族醛、酮与芳香族醛、酮 RCOR 单酮 RCOR` 混合酮
二、 异构 构造异构:
1.碳架异构 2.羰基的位置异构 3.官能团异构
此反应在有机合成上很有用处,是增长碳链的方法。
OH
例1:由乙炔制备α-羟基丙酸: HC CH CH3CHCOOH
HC CH + H2O H2SO4 HgSO 4
CH3CHO
OH HCN
OH H+
CH3CHCN H2O RCHCOOH
例2:丙烯合成α-羟基丁酸
CH3CH=CH2
OH CH3CH2CHCOOH
酸分解为原来的醇和醛。 (3)缩醛对碱和氧化剂稳定,可用来保护醛基。
CH2-OH CH2=CH-CHO + CH2-OH
无水HCl
CH2=CH-CH
O-CH2 O-CH2
<O> CH2-CH-CH OH OH
O-CH2 H+ CH2-CH-CHO O-CH2 H2O OH OH
(4)酮一般不形成半缩酮或缩酮。 4.与水的加成
CH3CH=CH2 H2O2
HBr
CH3CH2CH2Br
NaOH H2O
CH3CH2CH2OH
Cu CH3CH2CHO
HCN
OH CH3CH2CHCN
OH H+ H2O CH3CH2CHCOOH
2. 与亚硫酸氢钠的加成
醛和脂肪族甲基酮与过量的亚硫酸氢钠饱和溶液(40%) 在室温下反应,生成α-羟基磺酸钠,溶于水,不溶于亚 硫酸氢钠饱和溶液,形成白色结晶沉淀析出。
CH3CHCHO CH3
2—甲基丙醛
β-甲基丙醛
H3C
CHO
CC
Cl
H
(E)—3—氯—2—丁烯醛
O CH3 CH3CH2C CHCH2CH3
4—甲基—3—己酮
CH2CHO
苯乙醛
O
CHCH3 H3C
O
O CCH3
苯乙酮
4—甲基环己酮 环己基乙酮
§2 醛、酮的物理性质
1.状态和气味
甲醛在室温下为气体,十二个碳原子以下的醛、酮 都是液体,高级醛、酮为固体。低级醛具有强烈刺激 气味,中级醛(如C8-C13)具有果香味,低级酮具有 令人愉快的气味。
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