有机化学(环境09)-1绪论.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第,1,章 绪论,（,Introduction,）,1,有机化合物及,有机化学,2,有机化合物的,特点,3,有机化合物的,结构,4,有机化合物的,分类,1,1,有机化合物及有机化学,organic compounds and organic chemistry,1.1,有机化合物,指碳氢化合物（烃）及其衍生物,。,1.2,有机化学,研究有机化合物的科学，是化学的重要分支,。,1.3,研究重点,结构与性质的关系；,化学变化及相互转化的规律；,合成方法及应用。,1.4,研究目的,有机化合物的发现与发展,人工合成有机物,分离提纯有机物,“,有机”和“生命力”,酒石 酒石酸,尿液 尿素,鸦片 吗啡,来自,动植物,来自,矿物,有机物,无机物,1770,年,1806,年,1828,年,1848,年,1874,年,明确是,C,化合物,碳氢化合物及其衍生物,1828,年 尿素,1845,年 醋酸,1854,年 油脂,NH,4,OCN,(,氰酸铵,),NH,2,CNH,2,(,尿素,),O,维勒,(,德国,),：,结构特点,6,原因,:,C,元素的结构，外层四个电子，几乎可以与所有的化合物进行化合；,C,本身可以相互结合，从,C,2,到,C,127,；单键、双键、叁键等；结构形状千变万化，直线型，折线型，环状，网状等；,同分异构现象，这是最主要的原因。异构现象包括碳架异构、位置异构、官能团异构、互变异构、立体异构（又分很多种）等。例如：八个碳原子为主的，已经确认的碳氢化合物就有,200,种以上；“海葵毒素”有,10,23,个异构体，合成时要有精确的选择性。,统计年份,1961,年,1972,年,1985,年,2000,年,2010,年,有机物数量,175,万,400,万,1000,万,约,2650,万,？,为什么有机物的数量特别巨大？,1989,年美国,Harvard,大学,kishi,教授等完成海葵毒素,(palytoxin),的全合成,7,物性特点,熔、沸点低（共价键连接，一般为分子晶体）；,液体化合物挥发性大；,大部分难溶于水，易溶于有机溶剂；,毒性。,8,化性特点,反应速度慢；,反应复杂,副反应多，产率低；,受热易分解；,易燃易爆。,9,光波谱性质,红外光谱（,IR,）,紫外光谱（,UV,）,核磁共振谱（,NMR,）,质谱（,MS,）,四大光谱是研究有机化学的手段和分析方法，可确定有机化合物的结构和分子量。,10,3,有机化合物的结构,（,structure in organic chemistry,）,3.1,分子的化学结构,分子中各原子之间的排列顺序和结合方式。,3.2,化学键,分子内直接相连的原子之间的作用力。,大部分有机化合物是以共价键方式存在,。,3.3,共价键的属性,键长、键角、键能、键的极性,。,3.4,共价键的断裂,均裂和异裂,。,11,复 习,12,4,价,C,与,C,或,C,与其他原子单键相连,C,、,C,间双键相连,C,、,C,间三键相连,C,、,C,间首位相连成环,有机物中,C,原子的价,碳原子的杂化,13,14,共价键基本要点,3,）最大重叠原理，原子轨道重叠的愈多，形成的键愈稳定。,2,）共价键有饱和性；元素原子的共价数等于该原子的未成对电子数；,1,）成键的两个电子必须自旋方向相反；,共价键的属性,15,1,、键长（,bond length,）：成键原子核之间的平均距离。,2,、键角（,bond angle,）：是指两个共价键之间的夹角。,键能反映共价键的强度，键能愈大则键愈稳定。,3,、键能（,bond energy,）：形成共价键过程中体系释放的能量或共价键裂解成原子时体系吸收的能量。,16,4,、键的极性与极化性,电负性,差值越大则键的极性越大。键的极性用,偶极矩,来度量，它表示成键电子被成键原子核约束的相对程度。,极性共价键产生,诱导效应。,+,-,+,部分正电荷,-,部分负电荷,箭头由正端指向负端、指向电负性更大的原子。,5,、分子间作用力,氢键,偶极,偶极作用力,色散力,共价键的断裂方式与反应类型,17,1,）共价键的均裂,自由基,（游离基）,2,）共价键的异裂,正、负离子,有机反应类型,4,有机化合物的分类,classification of organic compounds,4.1,按碳架分类,1,开链化合物（脂肪族化合物）,2,碳环化合物,（,1,）脂环化合物,（,2,）芳香族化合物,（,3,）杂环化合物,4.2,按官能团分类,1,烃,2,烃的衍生物,18,O,官能团,决定一类有机物特性的原子或基团,有,机,物,烃,烃的衍生物,链烃,环烃,饱和烃,不饱和烃,脂环烃,芳香烃,卤代烃,含氧化合物,含氮化合物,醇、酚、醚,醛、酮,羧酸和羧酸衍生物,杂环化合物,硝基化合物,胺,重氮和偶氮化合物,CH,3,CH,3,CH,3,Br,Cl,CH,3,OH,OH,CH,3,-O-CH,3,CH,3,CHO,CH,3,COOH,CH,3,NO,2,CH,3,NH,2,N,2,HSO,4,-,+,O,CH,3,-C-CH,3,O,CH,3,-C-Cl,O,CH,2,CH,2,CH,CH,S,认识官能团,20,化合物类别 官能团或特征结构 名 称 化合物举例 名 称,炔烃 碳碳三键 乙炔,卤代烃,X(F,、,Cl,、,Br,、,I),卤素,CH,3,CH,2,Cl,氯乙烷,醇 ,OH,醇羟基,C,2,H,5,OH,乙醇,酚 ,OH,酚羟基,C,6,H,5,OH,苯酚,醚 醚键,C,2,H,5,OC,2,H,5,乙醚,醛 醛基,CH,3,CHO,乙醛,芳烃 苯环 苯,烯烃 碳碳双键 乙烯,21,酮 羰基,CH,3,COCH,3,丙酮,羧酸,COOH,羧基,CH,3,COOH,乙酸,酯 酯基 乙酸乙酯,酸酐 酐基 乙酐,酰胺 酰胺基,C,6,H,5,NHCOCH,3,乙酰苯胺,化合物类别 官能团或特征结构 名 称 化合物举例 名 称,硝基化合物,NO,2,硝基,C,6,H,5,NO,2,硝基苯,氨基化合物,NH,2,氨基,C,6,H,5,NH,2,苯胺,含硫衍生物,含磷衍生物,酰卤 酰卤基,CH,3,COCl,乙酰氯,腈和异腈,CN,腈基,C,2,H,5,CN,丙腈,重氮和偶氮化合物,N,N,偶氮基,C,6,H,5,N,NC,6,H,5,偶氮苯,有机化学学什么？,化学性质,命名,结构,写出,写出,系统命名,平面结构和立体结构,说明,推测,反应历程,合成,鉴别,官能团,有机物的表示方式,（,1,）路易斯式,一对电子表示一个共价键,（,2,）凯库勒式,一条短线表示一个共价键,（,3,）构造简式,省略,C,H,键和,(,主链,),中的单键,（,4,）骨架式,省略凯库勒式中的,H,（,5,）键线式,省略,C,、,H,原子，写出,C,之间的价键线，线的端点和交点代表一个,C,举例：,相同的部分可以用括号表示：,CH,3,CH,2,CH,2,CH,3,CH,3,(CH,2,),2,CH,3,(CH,3,),2,CHCH,3,CH,3,CHCH,3,CH,3,CCC,C,CCCC,Cl,CH,2,CH,2,CH,2,CH,2,O,O,Cl,CH,3,CH,CHCH,2,CHCCH,课堂练习,写出下列三式对应的结构简式、键线式、骨架式：,1,、,(CH,3,),3,CCH,2,CH,2,CH(CH,2,CH,3,),2,COOH,2,、,3,、,OH,本章总结,1.,有机化合物、有机化学的定义；,2.,有机化合物的特点（结构和性质两方面）；,3.,有机化合物的结构（共价键的属性及断裂方式）；,4.,有机化合物的分类（认识各类官能团）,26,27,易燃,熔沸点低,难溶于水,反应速度慢,副反应多,单键,双键,三键,CH,3,CH,3,CH,2,CH,2,CH,CH,性质特点,结构特点,以,C,为核心；,以,共价键,相结合。,密切关联,结构决定性质,;,由性质可以推测结构,.,成环,本章作业,习题,：,P8,：,1,2,3,4(,在书上完成,),复习：有机化合物的概念、特性、结构和分类，认识官能团。,预习：第,2,章 饱和烃,28,