第一章 有机化学反应概论

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有机化学中的反应机理

有机化学中的反应机理

有机化学中的反应机理一、有机化学反应机理概述有机化学反应机理是指化学反应过程中,反应物分子如何通过相互作用转化为产物分子的具体过程。

了解有机化学反应机理对于掌握有机化学的基本概念、预测化学反应的方向和产物以及设计合成路线具有重要意义。

二、有机化学反应类型1.加成反应:两个或多个分子结合成一个分子的反应。

2.消除反应:一个分子中的两个原子或基团离开分子,生成双键或三键的反应。

3.取代反应:一个原子或基团被另一个原子或基团替换的反应。

4.氧化还原反应:涉及电子转移的反应。

5.缩合反应:两个或多个分子结合成一个较大分子的反应。

6.水解反应:化合物与水反应,分解成两个或多个分子的反应。

三、有机化学反应机理的基本步骤1.进攻:反应物分子中的活性基团识别并接近目标分子。

2.结合:活性基团与目标分子形成中间产物。

3.重排:中间产物中的原子或基团重新排列,形成过渡态。

4.断裂:反应物分子中的化学键断裂。

5.生成:新的化学键形成,生成产物分子。

6.离去:反应过程中产生的不稳定基团或分子离开体系。

四、有机化学反应机理的研究方法1.实验观察:通过实验现象,推断反应机理。

2.结构分析:利用光谱、核磁共振等技术分析反应物和产物结构,推测反应过程。

3.计算化学:运用计算机模拟、量子化学计算等方法研究反应机理。

4.动力学分析:研究反应速率与反应物浓度之间的关系,推断反应机理。

五、有机化学反应机理的意义1.预测反应方向和产物:了解反应机理有助于预测化学反应的可能产物,为有机合成提供理论依据。

2.设计合成路线:通过分析反应机理,可以设计出更高效、更经济的有机合成路线。

3.优化反应条件:掌握反应机理有助于优化反应条件,提高反应产率和选择性。

4.指导工业生产:有机化学反应机理的研究成果可为相关行业的工艺改进和技术创新提供支持。

六、中学生发展相关的知识点1.认识有机化学反应类型及其特点。

2.了解有机化学反应机理的基本概念和步骤。

3.掌握有机化学反应机理的研究方法和意义。

第一章  有机化学反应概论

第一章  有机化学反应概论

第一章 有机化学反应概论有机化学反应与无机化学反应有较大的不同。

无机化学反应为离子反应,可以在瞬时间完成,而有机化学反应大多为分子反应,需要较长时间才能达到平衡。

一个有机化学反应式仅表明了参加反应的原料、反应所需的条件以及反应产物及副产物,但却没有表示该反应微观上是如何进行的,即实际上经历了什么样的过程。

原料通过化学反应变成反应产物所经历的全过程称为反应历程(也称反应机理,。

反应历程描述了试剂的进攻、旧键的断裂及断裂顺序、新键的形成(即原子在反应时的结合)等问题。

在化学反应进行时,从分子的碰撞到分子的激烈振动直至发生旧键的断裂及新键的生成所经的时间极其短暂(约在左右)。

要在如此短暂的时间里直接观察原子与分子的运动,目前即使采用最先进的测试手段亦无能为力。

因而目前的反应历程都是根据实验结果及所观察到的现象所作的理论推断。

迄今为止,尚不能确切地说某反应历程已被完全证实。

如果提出的某一反应历程能解释所有事实,而且该历程可预测实验结果,即可说该反应历程成立。

如新的实验结果与所提出的反应历程不相符合则需将原有的历程进行修改、补充甚至更新。

有机反应历程是有机化学最重要的研究对象之一,研究有机反应历程对有机化学的发展有极其重要的意义。

通过研究反应的历程可以揭示看起来似乎毫无联系的数目庞大的有机化学反应的实质,只要用很少的一些基本原理便可把这些反应联系起来。

这样一来,我们便能深入系统地掌握有机化学反应,使学习过程理论化、相关化和简单化。

换句话说,我们只要掌握一些典型类别反应的规律即可了解数以百万计的单个有机化学反应。

不仅如此,深入研究反应历程,可以帮助我们选择最佳反应条件以提高反应产率,优化反应原料以防止对环境的污染以及设计新产品的合成等等。

研究及确定一个新的有机反应历程时一般要经过如下步骤:首先要提出一个与已有的实验结果及理论知识相符合的可能的反应历程。

其次,设计和进行实验以检验提出的反应历程。

如果新的实验结果与提出的历程相符合即可对最初提出的历程加以肯定;如新的实验结果与假设的历程不符则需重新提出历程。

有机化学第1章绪论ppt课件

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04
有机化学与生产生活的关系
有机化学在医药领域的应用
药物合成
通过有机化学方法合成药 物,如抗生素、抗癌药物 等。
药物分析
利用有机化学原理和技术 对药物进行质量控制和纯 度检测。
药物设计
基于有机化学知识,设计 具有特定生物活性的药物 分子结构。
有机化学在农业领域的应用
农药合成
通过有机化学方法合成农药,用 于防治农作物病虫害。
有机化学第1章绪论 ppt课件
• 绪论 • 有机化合物的结构与性质 • 有机化学反应的类型与机理 • 有机化学与生产生活的关系 • 有机化学的学习方法与技巧
目录
01
绪论
有机化学的研究对象
01
02
03
04
05
碳氢化合物
含氧化合物
含氮化合物
杂环化合物
生命有机体中的 有机化合物
研究最简单的有机化合物— —烷烃、烯烃、炔烃等的结 构、性质和合成方法。
取代反应
有机分子中的某些原子或原子团 被其他原子或原子团所取代的反 应。
氧化反应
有机物得氧或失氢的反应。
还原反应
有机物加氢或去氧的反应。
有机化学反应的机理
链锁反应
链引发、链传递和链终止三个阶段组 成。
离子型反应
自由基型反应
共价键发生均裂时,成键电子平均分 配给两个碎片,都产生单电子的碎片 (自由基),再由自由基与试剂之间 进行的反应。
命名
采用系统命名法,根据有机化合物的结 构特点和官能团类型进行命名,包括俗 名、普通命名法和系统命名法等。
03
有机化学反应的类型与机理
有机化学反应的类型
加成反应
发生在有双键或叁键的物质中。 加成反应后,重键打开,原来重 键两端的原子各连上一个新基团。

有机化学

有机化学

有机化学第一章有机化学概论(一)章节框架(二)基础知识与基本理论 1.有机物:命名:各类化合物有自己的命名规则,以烷烃的命名为基础。

化学键:有机物原子以共价键结合。

(联系无机化学相关内容)分子间力:(联系无机化学相关内容)有机物沸点、熔点、溶解度(相似相溶)与分子间力的关系(联系到各种有机物之间的关系)分类:按骨架分:开链、碳环(脂环、芳香族)、杂环按官能团分:烷烃、烯烃、炔烃、醇、酚、醚、酯、醛等2.有机反应的基本类型按共价键断裂方式分类:共价键均裂(自由基反应);共价键异裂(离子型反应);协同反应。

按反应物与产物之间的相互关系分类加成反应、消除反应、取代反应、缩合反应、氧化反应、还原反应第二章饱和脂肪烃(一)章节框架饱和脂肪烃:链烷烃、环烷烃命名规则、结构表示方法、物理性质、化学性质、反应机理基础理论与概念1.烷烃的定义:开链的饱和烃。

碳原子 sp3 杂化。

2.同系列和同分异构3.四种碳原子:伯碳(三个键与 H 结合)、仲碳(两个键与 H 结合)、叔碳(一个键与 H 结合)、季碳(不直接与 H 相连)4.饱和脂肪烃的命名(链烷烃与环烷烃):普通命名、系统命名5.构象的表示:由于围绕单键旋转而产生的分子中的原子或基团在空间的不同排列形式叫构象。

最稳定的构象为优势构象。

表示方法:透视式(锯架式)和投影式(纽曼投影式)能量比较:全重叠式>部分重叠式>临位交叉式>对位交叉式环己烷的构象:椅式(更稳定)、船式。

直立键与平伏键(三)饱和脂肪烃的性质1.物理性质:熔沸点、密度随结构的递变;溶解性:一般不溶于水等强极性溶剂,易溶于弱极性溶剂或非极性溶剂。

(环烷烃不溶于水) 2.化学性质:烷烃的取代反应:分子中的氢原子被其它原子或基团取代的反应。

卤代反应:反应条件(光照或加热);反应活性顺序:F2> Cl2> Br2> I2 反应机理:自由基反应机理自由基的稳定性顺序:叔自由基>仲自由基>伯自由基>甲基自由基三元环、四元环的加成反应(开环)加成规则:遵守马氏规则五元环、六元环的取代反应第三章不饱和脂肪烃(一)章节框架不饱和脂肪烃:烯烃、二烯烃、炔烃命名规则、结构表示方法、物理性质、化学性质、反应机理(二)基础理论与概念不饱和脂肪烃:含有不饱和键的脂肪烃(烯烃、二烯烃:sp2 杂化;炔烃:sp 杂化)不饱和脂肪烃的命名异构现象:官能团位置异构顺反异构(顺:Z;反:E)共轭体系:单双键交替出现的体系。

《有机化学》第一章绪论

《有机化学》第一章绪论

《有机化学》第一章绪论一、教学内容本节课的教学内容来自于《有机化学》第一章绪论。

这部分内容主要包括有机化学的基本概念、有机化合物的分类、有机化学反应类型以及有机化合物的结构和性质。

具体内容包括:1. 有机化合物的定义和特点:介绍有机化合物的概念,解释有机化合物的特点,如碳氢化合物的存在、有机化合物的命名规则等。

2. 有机化合物的分类:介绍烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等有机化合物的分类和特点,解释它们的结构差异和性质特点。

3. 有机化学反应类型:介绍加成反应、消除反应、取代反应等有机化学反应类型,解释反应机理和反应条件。

4. 有机化合物的结构和性质:介绍有机化合物的结构特点,如碳原子的四价键、有机化合物的同分异构现象等,解释有机化合物的物理性质和化学性质。

二、教学目标1. 学生能够理解有机化学的基本概念和特点,掌握有机化合物的分类和命名规则。

2. 学生能够了解有机化学反应的类型和机理,理解反应条件和反应产物的关系。

3. 学生能够分析有机化合物的结构和性质,运用有机化学的基本原理解决实际问题。

三、教学难点与重点重点:有机化合物的分类和特点、有机化学反应类型和机理、有机化合物的结构和性质。

难点:有机化合物的结构和性质的理解和应用、有机化学反应机理的掌握。

四、教具与学具准备教具:黑板、粉笔、多媒体教具、有机化合物的模型或图示。

学具:笔记本、笔、有机化合物的结构模型或图示、有机化学反应机理的图示。

五、教学过程1. 引入:通过展示有机化合物的实际例子,如糖类、脂肪、蛋白质等,引起学生对有机化学的兴趣,引出本节课的主题。

2. 讲解:在黑板上用粉笔写出有机化合物的定义和特点,引导学生理解有机化合物的概念和特点。

然后,通过图示和模型,讲解有机化合物的分类和结构特点,如烷烃、烯烃、炔烃、芳香烃等。

3. 示例:通过具体的有机化学反应实例,讲解加成反应、消除反应、取代反应等有机化学反应类型,解释反应机理和反应条件。

4. 练习:给出一些有机化合物的结构和性质的题目,让学生通过观察和分析,回答题目,巩固对有机化合物的结构和性质的理解。

高中化学说课稿有机化学反应机理讲解

高中化学说课稿有机化学反应机理讲解

高中化学说课稿有机化学反应机理讲解高中化学说课稿:有机化学反应机理讲解一、引入有机化学是高中化学中的重要组成部分,也是学生们学习的难点和重点内容之一。

有机化学的反应机理是理解有机化合物性质和反应过程的基础。

本篇说课稿将重点讲解有机化学反应机理的相关知识。

二、反应机理的概述有机化学反应是指有机化合物之间或有机化合物与其他物质之间发生的化学反应。

反应机理则是指反应进行的详细步骤和转化过程。

理解反应机理有助于揭示反应的本质和规律。

三、反应机理中的关键概念1. 电子推动力电子推动力是指电子密度的变化导致有机化合物反应发生。

电子推动力可以通过电子的吸电子性或释电子性来判断。

具有吸电子基团的化合物通常是亲电子试剂,而具有释电子基团的化合物则具有亲核性。

2. 亲核试剂和亲电试剂亲核试剂是指在反应过程中能够捐赠一对电子的化合物,常见的亲核试剂有醇、胺等。

亲电试剂则是指在反应过程中能够接受一对电子的化合物,如卤代烃、酸等。

3. 中间体和过渡态中间体是指在反应过程中形成但不作为最终产物的中间物质。

中间体可以是离子性的也可以是非离子性的。

过渡态则是指反应物与产物之间的高能垒状态,是反应达到平衡的临界状态。

四、常见有机反应机理讲解1. 反应机理:取代反应取代反应是最基本的有机反应之一。

取代反应的反应机理可以通过下面的例子进行讲解:示例:甲烷与溴气的取代反应反应方程式:CH₄ + Br₂ → CH₃Br + HBr反应机理:溴气(Br₂)作为亲电试剂,通过攻击甲烷(CH₄)中的碳原子,形成一个自由基CH₃。

这个自由基CH₃与溴气反应,产生溴代甲烷(CH₃Br)和氢溴酸(HBr)。

2. 反应机理:加成反应加成反应是有机化学中的另一类重要反应。

加成反应的反应机理可以通过下面的例子进行讲解:示例:丙烯与氢气的加成反应反应方程式:C₃H₄ + H₂ → C₃H₆反应机理:氢气(H₂)作为亲核试剂,通过攻击丙烯(C₃H₄)中的碳碳双键,形成一个过渡态。

《有机化学反应概论》课件

《有机化学反应概论》课件

合成应用
消除反应在有机合成中的重要 应用
酸碱中和
酸和碱反应形成盐和水的 过程
中性化反应
酸和碱反应生成中性物质 的反应
盐的生成
酸和碱反应生成盐的反应
氧化还原反应
了解氧化还原反应的基本概念和电荷转移原理,探究电子的转移和原子/离子的氧化还原状态。
1
氧化还原反应
电子的转移和氧化还原状态的变化
氧化剂和还原剂
2
氧化剂和还原剂的定义和特点
3
电子传递
《有机化学反应概论》 PPT课件
有机化学反应概论
有机化合物的基本结构和化学键
了解有机化合物的分子结构和化学键类型,为更深入地了解有机化学反应打下基础。
分子结构
有机化合物的组成及空间排列
化学键
共价键和极性键的概念与特性
化学反应的分类和基本概念
探索化学反应的分类方法和基本概念,包括反应类型、化学方程式和化学反应速率的意义。
电子传递和氧化还原反应之间的关系
反应中的溶剂效应
了解溶剂对化学反应速率和平衡的影响,探究溶剂效应原理和影响因素。
1 溶剂对速率的影响
溶解度、扩散和溶液浓 度的效应
2 溶剂对平衡的影响
反应物溶解度和平衡常 数的变化
3 溶剂效应的应用
在实验和工业中的应用 实例
光化学反应
研究光对化学反应速率和平衡的影响,探索光化学反应动力学和能量转换的原理。
加成反应
了解加成反应的概念和机理,研究加成反应在有机合成中的应用和实例。
加成反应类型
饱和、不饱和和芳香化合 物的加成反应
加成反应机理
亲电加成和亲核加成的不 同机制
合成应用
加成反应在制备化合物中 的重要应用

第一章 有机化学反应概论

第一章 有机化学反应概论

kH /kD≈0.7-1.5 kH /kD≈0.7-1.0为负的二级同位素效应 kH /kD≈1.0-1.5为正的二级同位素效应
Csp3→ Csp2 Csp2→ Csp3
kH /kD >1 (正的) kH /kD <1 (负的)
* H CH3O * CH O
+
HCN
CH3O
C CN
Hale Waihona Puke OH* H CH3O C O
e.氧化还原反应 得到氧或失去氢的反应叫氧化反应
得到氢或失去氧的反应叫还原反应
K2Cr2O7 H2SO4
CH3CH2OH
CH3COOH
OH
氧化
O LiAlH4
还原
二、有机反应中的试剂
在有机化学反应中,我们常把某一种有机化合
物看作反应中心称为底物、反应物或作用物,从而 把另外的有机物或无机物称为试剂。
BrCH2CH2CH3 + Br
BrCH2CHCH3
HBr

c.分子反应(周环反应,协同反应) 反应时化学键的断裂与形成是通过过渡态
同时进行、一步完成反应,叫分子反应。
如Diels-Alder均为分子反应。
O
+
O O
O O
O O
O
O
过渡态
2. 按反应物与产物之间的关系分类
a.取代反应 反应底物分子中的原子或基团被试剂中的 原子或基团替代的反应。
亲核取代
底物 亲核试剂 产物 离去基团
• SN1机理:
慢 中间体 快
• SN2机理:
过渡态
根据化学动力学简单反应质量作用定律:反应的 速率与各反应物浓度以反应式中剂量系数为指数的幂 的乘积成正比,写出速率方程。
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1. 反应初期,由于ΔGφ<ΔGφ,A转变成C较容易,KC >KB.[C]> [B]
2. 若平衡还未建立前,就使反应停止。 d[C]/d[D]=KC[A]/KB[A] [C]/[B]=KC/KB >1
主要产物为C,这种反应产物的比例由反应速度控制的过程叫动力学 控制或是速度控制反应。
3. 如果建立了平衡 KB>KC(即B比C更稳定) 主要产物为B,这种反应物的比例有其相对热力学稳定型(即比例平 衡常数)来控制的反应叫热力学控制成平衡控制反应。 6.5研究反应历程的方法 研究反应历程一般有产物的鉴定、中间体的确证、催化剂的研究、 立体化学的研究、动力学研究、同位素标记等。 6.5.1产物鉴定 研究任何反应的中间过程之前,对产物的确定是首要的 这不是简单的取代反应,需要用其他方法去寻找某些中间体过程来加以 说明。
△G=△H-T△S △rGmφ=-RTlnKΦ Kө为反应的限度
△rGm=-RTlnKΦ+RTlnJp KΦ>Jp △rGm<0 反应自发向右进行 KΦ>Jp △rGm>0 反应自发向左进行 KΦ=Jp △rGm=0 反应达到平衡
大多数有机反应的△S较小,可以不考虑,常用△H来判断反应进
行的方向和限度。 6.3.2动力学要求(反应的现实性)
赤式和苏式各含有一对对映体,赤式和苏式互为非对映体,若Y=Z时, 赤式为内消旋体。苏式仍是含一对对映体。 6.8不对称合成(手性合成)
由于作用物、试剂、催化剂、偏振光等因素产生不对称反应环境, 使有机反应生成不等量的对映异构体产物的反应叫不对称合成反应。
所有的立体专一性反应和立体选择性反应均为不对称合成反应。不
(4) (4)代入(3) 因为(2)为慢步骤 所以 k1[A][B]>>k2[I][B] 而第一步为平衡反应则k2[A][B]=k-1[I]
所以k-1[I]>>k2[I][B] k-1>>K2[B] 这是一个三级反应,对A为一级,对B为二级。
速度方程与反应历程的关系:速度方程只表示最慢的基元反应的速 度方程式,即定速步骤,从定速步骤的速度方程可知道反应基数和参与 反应的分子数等。 6.5.6同位素标记 用同位素标记的化合物作反应物,反应后测定产物中同位素的分布, 往往可以分为反应历程的确定提供有用的信息。 Claisen重排 6.6反应过程中心立体化学 一、立体专一性反应
研究反应快慢的问题 一、碰撞理论
反应分子必须碰撞,而且必须是有效碰撞才能反应,分子必须获得 一定的能量变成活化分子后才能反应,这个能量的最低限度ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ活化能。 活化能越高,k越小,反应越慢。 二、过渡态理论
化学反应不是只经过分子间的简单碰撞就能完成,而且要经过一个 高能量的过渡态(即活化络合物,是一种高度不稳定而且具有一定几何 形状和电荷分布的活化物),过渡态与反应物能量之差叫活化自由能 ΔG。
6.1 有机化学反应的分类 6.1.1按反应历程分类
按化学键断裂和形成方式可将有机化学反应分为三类: 一、离子反应(异裂历程)
共价键发生异裂形成了正负离子,有离子参与的反应叫离子反应。 这是 SN1反应 二、自由基反应(均裂反应) 共价键发生均裂形成两个自由基,如烯的反马氏加成即过氧化反 应。 三 分子反应(协同反应,周环反应) 共价键的断裂与形成是同时(协同)进行的,反应一步完成反应叫 协同反应。如SN2,E2,Diels-Alder均叫协同反应。 如果经过一个环状过渡态,一步形成产物,过程无任何中间体的反 应叫周环反应。 SN2,E2,Diels-Alder均叫协同反应。但只有Diel-Alder反应叫周环反 应。 周环反应的特点:1一般不受溶剂极性、酸性、催化剂、自由基引 发剂或抑制剂的影响,而受加热或光照的影响,而且光照和加热的结果 相反。2具有高度的立体专一性。 3周环反应通过环状过渡态而实现的协同反应。 周环反应分类:电环化、环加成和σ-迁移。 6.1.2按反应物与产物之间的关系分类 不饱和度计算:UN=n4+1+1/2(n3-n1) 一、取代反应 反应产物的不饱和度不发生变化,根据进攻试剂的类型分为亲核取 代,亲电取代和自由基取代。
反应只是立体选择的,而非立体专一的。 凡立体专一性反应都是立体选择性反应,而立体选择性反应并不一定立 体专一性反应。 6.7 赤式和苏式构型 丁醛糖有两个手性碳,存在四种立体异构体分属于两对对映体。在 Fisher式中,凡是相同基团位于同侧的叫赤藓糖,而位于异侧的苏阿糖
凡是含有两个手性碳原子的化合物的构型均可用赤式和苏式来表 示,在Fischer投影式中,将不同的基团写在竖键上,凡是相同基团位于 同侧的是赤式,相同基团位于异侧的为苏式。
6.5.2 中间体的确证 6.中间体的分离 中间体活性高,寿命短难以分离。但某些活性中间体可以在特殊条
件下分离出来。 2.中间体的检测
多数中间体不能分离,但可利用IR,NMR,MR,Raman,EPR, XPS等质谱跟踪反应以检测中间体的存在。
用Raman光谱检测出中间体硝酰正离子存在,推测存在以下反应: 1HNMR证明下述反应为邻基参与的反应,存在苯桥正离子。 3.中间体的捕获 如果推测到一个反应可能存在某一种中间体时,可加入另一种物质 作捕获剂。当它与不稳定中间体作用后再分离出预测化合物来证明。
底物 试剂 电中性试剂往往具有亲电性和亲核性或其一较强另一较弱。 6.3 化学反应的热力学和动力学要求 6.3.1 热力学要求(反应的可能性和倾向)
热力学研究能量各种形式的转化规律,尤其是热运动的转化律。热 力学的基础是热力学三大定律。热力学第一定律研究物理和化学变化的 能量变化,尤其是热效应和能量衡算;热力学第二定律研究物理和化学 变化的方向和限度(平衡),并确定外界条件变化的影响;热力学第三 定律阐明了规定熵数值。 一个体系总是趋向于最低的焓值(H)和最高熵值(S)利用吉不斯函数 来计算和预测反应的方向和反应的限度。
凡互为立体异构体的反应物在相同的条件下生成不同的立体异构产 物的反应叫立体专一性反应。
这是一个反式加成。 这是反式消除。
二、立体选择性反应 如果某一立体异构体作用物能同时生成几种立体异构体产物,其中一
种的量超过其它立体异构体,这种反应称为立体选择性反应。 位置选择性为查氏消除,立体选择性为过渡态的位阻较小。
苯炔历程,加成-消除反应 6.5.3 催化剂的研究 根据反应所需催化剂类型,往往可大致推测反应的历程。光或过氧 化物的催化反应一般为自由基历程。能被酸催化的反应可能有正离子中 间体形成。能被硷催化的反应可能有负离子中间体形成。 6.5.4 立体化学的研究 研究反应物到产物的立体构型或光活性的变化来推测反应历程。 如顺-2-丁烯被KMnO4氧化成内消旋体,而反-2-丁烯为外消旋体。 因此这是一个顺式加成历程 6.5.5动力学研究 一、速度方程 1.-d[A]/dt=k1[A] 一级反应单分子反应 2.-d[A]/dt=k2[A][B] 或-d[A]/dA=k[A]2 二级反应双分子反应历程 3.A+2BC如果有中间体I形成,则分步反应为 若(1)为慢步骤,即k1<k2 -d[A]/dt=k1[A][B] 二级反应 若(2)为慢步骤,步骤(1)快速达到平衡 k2<k1, k2<k-1 d[C]/dt=k2[I][B] (3) d[I]/dt=0
第六章 有机化学反应概论
反应物转变为产物的具体途径叫反应历程或反应机理,研究和确定 一个新的有机反应历程时一般经过如下步骤:首先,要提出一个与已有 的实验结果及理论相符合的可能的反应历程;然后通过实验来验证所提 出的历程。如果新的实验结果与提出的历程相符合,即可对最初提出的 历程加以肯定;如果新的实验结果与假设的历程不相符合,则需重新提 出历程;如果部分符合,则需要罪提出的历程进行修正。
对称合成的程度可用对映体过量百分数(%e.e.)和光学纯度百分率 (%O.P.)表示 %.e.e.是指一种对映体超过另一种对映体的百分数。 %O.P.为实测产物比旋光度与光学纯对映体的比旋光度之比. 光学纯(R)-苯基乳酸[α]D20=-36.6º,实测产物 [α]D20=-6.6 º
光学纯的左或右旋体: %e.e.=100% %O.P.=100% 外消旋体: %e.e.=0% %O.P.=0%
过渡态(TS)的结构与能量相近的反应物或产物(或中间体)相 似,我们无法分离和观察到TS的存在。
基元反应为吸热反应,TS与产物的结构和能量相近。
基元反应为放热反应,TS与反应物的结构和能量相近。 6.4热力学控制及动力学控制
某一反应物A在一定条件下可能转变成两种产物B和C,若 kB<kC,KB>KC, 速度常数kB<kC, 平衡常数KB>KC
亲核取代 亲电取代
自由基取代 二、加成反应 反应物不饱和度减少,分为亲核加成,亲电加成和自由基加成。 亲核加成 亲电加成 自由基加成 三、消除反应 反应物不饱和度减小,分为离子消去及协同消去或α-消除,β—消除 离子消去和β—消除 α-消除 四、重排反应 碳骨架发生变化,分子的不饱和度不变,有离子重排、自由基重排和协 同重排 亲核重排 五、氧化还原反应 6.2 有机化学反应中的试剂 在有机化学反应中,我们常把某一种有机化合物看作反应中心称为底 物、反应物或作用物,从而把另外的有机物或无机物视为试剂。
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