构造、构型、构象
有机化学讲义
可加用括号表示基团的连H接H，以H 使H其进一步简化。
（4）骨H 架H式H—H—H省略凯库H勒–式C–中C的–CH–C–H
H–C–C–C–C–C–H HHHHH
H HH H–C–H
H CH3CH2CH2CH2CH3 CH3CHCH2CH3 C–C–C–C
CH3(CH2)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱCH3 C–C–C–C–C
CH3
弯曲键没有实现最大重叠，弯曲程度越大，稳定性 越差。弯曲键的结合力小于σ键大于π键。
600 109.50
1040
对环烷烃稳定性的解释——拜尔张力学说(1885年)
① 以正四面体角109.50成键，是最稳定的结构。 ②假设成环C原子共平面。那么，环的几何角和 109.50相差越大，则环越不稳定。 ③由于这种角度差而产生的复原力称作——角张力
一、杂化轨道理论
原子轨道：s
p
d
f
杂化——在成键过程中，能量相近的几个不同类型的
原子轨道重新组合成新轨道的过程。 ①杂化轨道的
s轨道 p轨道
sp杂化轨道 形状不同于原
1 +3
杂化 4 sp3
轨道
1 +2 1 +1
杂化 3 sp2 杂化 2 sp
②杂化轨道的 数量和原轨道 总数相等
2s
2p
杂化
sps杂ps2p杂化3杂化化2p2p
①协加均同成裂反：A应·：C·＝XB+C A–BAH· –+HBX·自－由AC基－BC－ X–A活+泼B ②异裂 A ·H· BX A+ + B-正过离渡子态、负离子 中间体
分由消步自除反由：－应基C：引－①发C的X－反+ 应A––—HBX—自由CX基＝+反CA应+ B+ HX
3有机化合物的构造构型和构象2
3
8
4
8
(8)
薄 醇 荷 O H
3
8
练习:指出下列各组化合物彼此之间的关系(即对映体或非对映体关系) 练习:指出下列各组化合物彼此之间的关系(即对映体或非对映体关系)
(A)
CH3 CH3
OH H OH H
(B)
OH H CH3 HO H CH3
(C)
OH H CH3 H OH CH3
（S,S）2,3-丁二醇 S,S）2,3-
H C O O H
H H O C O O C O H
HC O H O H O H O C
H H
R,R S,S 环丙烷反-环丙烷-1，2-二甲酸 H H3C H CH3
顺-环丙烷-1，2-二甲酸 环丙烷-
CH3 H3C H H 顺-1，2-二甲基环己烷
CH3 H3C H H 反-1，2-二甲基环己烷
3.4 构象异构 (20050330)
Ⅱ
COOH HO H H Cl COOH 2R3S
Ⅲ
COOH H OH Cl H COOH dl2S3R
Ⅳ
dl-
2）含两个不同手性碳原子的分子 对映体： 对映体： Ⅰ与Ⅱ； Ⅲ与Ⅳ 非对映体： 非对映体：Ⅰ与Ⅲ、Ⅰ与Ⅳ、Ⅱ与Ⅲ、Ⅱ与Ⅳ 构造相同, 构型不同, 构造相同, 构型不同, 相互间不是实物与 镜影关系的立体异构体
H R
K ＜1 H R R --CH --CH3 --CH(CH --CH(CH3)2 --C(CH --C(CH3)3 ｅ键（％） 95 97 99.99
3.4.2 取代环己烷的构象 2）多取代环己烷 反－１－甲基－４－叔丁基环己烷 甲基－ H CH3 Br (CH3)3C H 思考：1－氯－4－溴环己烷的稳定构象？ 思考： 溴环己烷的稳定构象？ ｅ键上取代基多，构象稳定 键上取代基多， 键上有体积较大的取代基， ｅ键上有体积较大的取代基，构象稳定 H 顺－１－甲基－４－叔丁基环己烷 甲基－ CH3 H
大学有机化学1要点及反应总结
Chap 1绪论一、构造、构型、构象二、共价键轨道杂化：C：sp、sp2、sp3杂化方式、空间构型（键角）、未参与杂化p轨道与杂化轨道位置、电负性比较基本属性：键长：越短键越牢固键能：越大键越牢固σ键能大于п键能键角：取代基越大键角越大极性和极化性：偶极矩（会判断偶极矩大小：矢量和）键断裂方式和反应类型：自由基反应、离子型（亲电、亲核）、周环反应Lewis酸、碱氢键、电负性三、官能团、优先次序（ppt）Chap 2饱和烃——烷烃一、烃分类烃：开链烃和环状烃开链烃：饱和烃和不饱和烃环状烃：脂环烃和芳香烃二、烷烃通式和构造异构、构象异构（乙烷和丁烷构象）烷烃通式：C n H2n+2构造异构体：分子内原子链接顺序不同σ键形成及特性：电子云重叠程度大，键能大，不易断；可绕轴自由旋转；两核间不能有两个或以上σ键。
乙烷构象：Newman投影式、重叠式（不稳定，因为非键张力大）、交叉式（稳定，各个氢距离远，非键张力小）丁烷构象：Newman投影式；稳定性（大到小）：对位交叉式、邻位交叉式、部分重叠式、全部重叠式甲烷结构和sp3杂化构型：正四面体型三、命名普通命名法（简单化合物）：正、异、新衍生物命名法：以甲烷为母体，选取取代基最多的C为母体C。
系统命名法：①选取最长碳链为主链，主链C标号从距离取代基最近的一端开始标。
②多取代基时，合并相同取代基，尽量使取代基位次和最小。
书写时按照官能团大小（小在前）命名③含多个相同长度碳链时，选取取代基最多的为主链四、物理性质沸点（.）：直链烷烃随分子量增大而增大（分子间色散力与分子中原子大小和数目成正比，分子量增大，色散力增大，沸点增大）支链越多，沸点越低（支链多，烷烃体积松散，分子间距离大，色散力小）熔点（.）：总趋势：分子量增大，.增大.曲线（书P48）相对密度：分子量增大，相对密度增大，接近于溶解度：不溶于水，易溶于有机溶剂（相似相溶，烷烃极性小）折射率（分子中电子被光极化的程度）：正构烷烃，碳链越长，折射率越大五、化学性质（C-H键极性小，键能大，所以烷烃比较稳定）卤化反应：1、例子：笔记和书反应条件：高温、光、催化剂等2、反应机理：自由基反应反应阶段：链引发只产生自由基不消耗链增长消耗一个自由基同时产生另一个自由基链终止只消耗不产生自由基反应条件：光、热、过氧化物（书P51）；一般在气相和非极性溶剂中进行 3、反应取向：烷烃中H活泼型顺序：叔H>仲H>伯H（C-H键离解能越小，均裂吸收能量越小，易取代）形成自由基需能量：CH3•>1°>2°>3°自由基自由基稳定性：CH3•<1°<2°<3°自由基(自由基中间体越稳定，反应越容易发生) 4、卤素与烷烃卤化反应活性：氟>氯>溴>碘卤素与烷烃反应选择性：氟<氯<溴<碘氧化反应：燃烧（完全氧化）、部分氧化反应（笔记、书P56）异构化反应裂化反应（自由基型反应）：分类、特性、用途六、烷烃的主要来源和制法来源：石油、天然气实验室制法：烯烃加氢、Corey-House合成Chap3 脂环烃一、命名单环：与烷烃类似；次序规则；环上C数小于与环相连碳链或碳链连有多个环时，常以碳链为母体，环作为取代基。
聚合物结构的三个层次
1.1 聚合物结构的三个层次近程结构——系指单个大分子链内部一个或几个结构单元的化学结构和立体化学结决定聚合物性能的根本性物质基础，亦是决定远程结构和凝聚态结构的重要因素。
远程结构——系指由数目众多的结构单元组成的单个大分子链的长短及其在空间存在的各种形态（是直链还是有支链？是刚性的还是柔性的？是折叠状，还是螺旋状的？）。
凝聚态结构——系指聚合物在宏观上所表现出的分子凝聚结构类型。
包括非晶态、结晶态、 取向态、液晶态、织态结构，前四个描述是聚合物的堆砌方式，织态为不同聚合物分子链或与添加剂间的结合和堆砌方式，以结晶态和非晶态最常见。
分子链结构是决定聚合物性质最基本、最重要的结构层次。
熔点、密度、溶解性、溶液或熔体的粘度、粘附性能很大程度上取决于分子结构;而凝聚态结构是决定聚合物材料和制品的使用性能，尤其是力学性能的重要因素。
关于化学结构与物理结构的确切划分，普遍认同的是 H.G.Elias 提出的界定原则：化学结构：除非通过化学键的断裂，即同时生成新的化学键才能够产生改变的分子结构。
聚合物结构中所包括的结构单元的组成及其空间构型属于化学结构。
物理结构：将大分子内部、之间或者基团与大分子之间的形态学表述。
取向、结晶和分子链的构象则属于物理结构 1.2 大分子链的近程结构大分子链的近程结构包括结构单元的化学组成，连接方式、结构异构、立体异构、以及共聚物的序列结构等五个主要方面。
1.2.1 结构单元的化学组成结论1：聚合物的近程结构，即结构单元的化学组成和结构是决定其远程结构和凝聚态结构以及聚合物性能最重要的决定性因素。
尼龙-66、PET 、PBT ～缩聚物， PP 、PS 、PMMA 、PB ～加聚物 归纳表中三条主要规律：1）杂链聚合物（多为缩合聚合物）与碳链聚合物（多为加成聚合物）相比较，前者的各项物理性能均优于后者； 2）在碳链聚合物中，侧基带有极性基团的PVC 和带有苯基的PS 的相对密度和熔点均高于非极性和低位阻侧基的PE 和PP ； 3）缩聚物尼龙和涤纶等的相对密度、熔点、强度和使用温度均普遍高于一般加聚物。
(0080)《高等有机化学》复习思考题及答案
（0080）《高等有机化学》复习思考题1.1下列化合物是否有极性？若有，请标明偶极矩方向。
1.2下列羰基化合物分别与亚硫酸氢钠溶液加成,哪一个反应速度快?哪一个最慢？为什么？(1)CH 3COCH 2CH 3 (2) HCHO (3)CH 3CH 2CHO1.3.下列各组化合物在KOH 乙醇溶液中脱卤化氢反应哪个快？(1)(2)(3)1.4.试解释亲核加成反应中，ArCH 2COR 的反应活性为何比ArCOR 高。
1.5比较下列各组化合物的酸性强弱，并予以解释。
1) HOCH 2CH 2COOH 和CH 3CH(OH)COOH 2) 对硝基苯甲酸和对羟基苯甲酸3) ClCH 2COOH 、CH 3COOH 、 FCH 2COOH 、CH 2ClCH 2COOH 、CH 3CHClCOOH1.6.比较下列各组化合物的碱性强弱，并从结构上予以解释。
1) CH 3CH 2NH 2 和2) 和3） 和4） 和2.1. 解释下列概念1）构造 2）构型 3）构象 4）极端构象 5）优势构象B r HCH 3Cl Cl CH 3C C CH 3CH 3Cl ClCC B r HO O C H Cl CO O H OH HO O C H ClClClNH 2HO N H 2N H 2O 2N N H 2NH NHN6）构象能 7）区域选择反应 8）区域专一反应 9）内消旋体 10）外消旋体 11）S N 2反应2.2.请将下列化合物命名并指出各对化合物之间的关系是相同的、对映异构的，还是非对映异构？2.3. 请指出下列化合物哪些可以拆分。
2.4.请确认下列用fischer （费歇尔）投影时表示的氨基酸的构型是R 还是S 构型？2.5. 从(S)-2-氯丁烷合成(S)-2-溴丁烷。
3.1试比较下列化合物的酸性强弱，并加以解释：（1）丁酸 丁炔－2－酸 顺丁烯－2－酸（2）对氯苯甲酸与对氟苯甲酸 （3）乙炔 甲烷 环戊二烯 乙烯4.1.预测下面反应在无水AlCl 3催化下的主要产物。
高分子物理名词解释
近程结构：高分子中与结构单元相关的化学结构，包括结构单元的构造与构型远程结构：指与整个高分子链相关的结构构型：分子链中由化学键所固定的原子在空间的几何排布方式构象：分子链中单键内旋转所形成的原子或基团在空间的几何排列图像碳链高分子：高分子主链全部由碳原子组成，且碳原子之间以共价键连接而成的高分子杂链高分子：主链上除碳原子外，还有氧氮硫等其他原子存在，原子键以共价键相连接的高分子元素有机高分子：主链不含碳原子，由Si,B,P,Al,Ti,As,O等无机元素组成，侧基为有机取代基团链接异构：结构单元在分子链中因键接顺序或连接方式不同而形成的异构体序列异构：不同序列排布方式形成的键接异构体旋光异构：d型和l型旋光异构单元在分子链中排列方式不同而构成的异构体几何异构：根据内双键连接的两个碳原子上键接基团在键两侧的排列方式分出顺式和反式两种立体异构体，称为顺反异构体，也称为几何异构体全同立构：分子链中所有不对称碳原子均以相同的构型键接间同立构：分子链中的不对称碳原子分别以d型和l型交替键接无规立构：分子链中的不对称碳原子以d和l构型任意键接线性高分子：具有一维拓扑结构的线性长链，长径比大，每个分子链带有两个端基支化高分子：分子主链上带有与其化学组成相同而长短不一的支链的高分子，端基数目大于2交联网络：经交联后，分子链形成的具有一定强度的网状结构内旋转：与σ键相连的两个原子可以做相对旋转而不影响σ键电子云的分布，称为σ键的内旋转内旋转势垒：内旋转时需要消耗一定能量以克服所受的阻力，所需能量即为内旋转势垒内旋转势能差：内旋转异构体之间的势能差称为内旋转势能差静态分子链柔顺性：又称为平衡态柔顺性，指高分子链在热力学平衡条件下的柔顺性动态分子链柔顺性：指分子链在一定外界条件下，微构象从一种平衡态构象转变到另一种平衡态构象的速度或难易程度链段：如果人为的将若干个相互牵连的相邻σ键合并，看做一个相对独立的单元，即为链段均方末端距：均方末端距为末端距向量的平方按分子链构象分布求得的统计平均值均方旋转半径：均方旋转半径定义为从分子链质心到各质点的向量的平方以质点质量为权重的统计平均值伸展链：呈充分伸展的宏构象的高分子链自由连接链：假定分子链上化学键数目n相当大，各化学键之间自由连接每个键在任何方向取向的概率相等，不受键角的限制和位垒的障碍，内旋转完全自由，且分子量不占有体积自由旋转链：假定化学键在键角上的旋转是完全自由的，即每个单键可以在以键角的补角为半锥顶角的锥面上自由旋转，这种分子链模型即为自由旋转链模型等效自由连接链：将若干个相互连接的σ键合并成链段，视其为相对独立的单元，由于链段之间自由连接，高分子链可以视为以链段为统计单元的自由连接链，该模型为等效自由连接链模型Kuhn等效链段：等效自由连接链的等效结构单元是链段，也称为Kuhn等效链段Gauss链：链段数足够多，符合无规行走模型的要求，那么以链段为统计单元的分子链的构象也符合Gauss分布，称为Gauss链模型Flory特征比：定义为无扰均方末端距与自由链模型计算的均方末端距之比值凝聚态结构：在不同外部条件下，高分子链可能以无规线团构象堆砌，也可能排列整齐呈伸展链，折叠链，及螺旋链等构象，形成不同的有序晶相结构分子间作用力：主价键完全饱和的原子，仍有吸引其他分子中饱和原子的能力，这种作用力称为分子间作用力范德华力：分子间静电相互作用，主要指分子间静电引力，称为范德华力氢键：本质是氢原子参与形成的一种相当弱的化学键憎水相互作用：高分子链结构中的各类基团，可分为亲水基团和疏水基团，表面活性剂溶于水中，由于该作用，按浓度不同聚集成胶束，单层膜，双层膜，微泡体等结构内聚能密度：把一摩尔液体或固体的分子分离到分子引力范围以外所需要的能量，用于度量分子间作用力晶胞参数：分为三个边长参数和三个夹角参数，根据参数不同分为七大晶系等同周期：分子链排列时以相同结构单元重复出现的周期长度单晶：高分子链以折叠方式形成的晶片球晶：聚合物在无应力状态下从溶液或熔体结晶得到的一种最为普遍的结晶形态折叠链晶片：在一般温度场中结晶，分子链多沿晶片厚度方向反复折叠排列，形成折叠链晶片伸展链晶片：在强应力场中结晶，分子链易于沿应力方向伸展排列形成伸展链晶片纤维状晶：既有伸展链晶体又有折叠链片晶串晶：以纤维晶为结晶中心，在其周围生长出许多折叠链晶片，与纤维晶一起构成串状结构结晶度：晶区部分在聚合物总量中所占的质量分数或体积分数结晶速率：表征结晶的快慢异相成核：依靠外来杂质或加入的成核剂，或容器壁作为晶体的生长点均相成核：由热运动形成分子链局部有序，生成有一定体积而热力学稳定的晶核，晶核的化学组成与后生长的晶体相同熔点：结晶聚合物的熔点一般指晶体完全融化时的温度熔限：结晶聚合物的熔化温度范围无规线团：在非晶聚合物中，高分子链为柔性链，大量分子链以无规线团状互相穿插，缠结在一起，无局部有序结构，分子链间存在空隙，称为无规线团模型无定形态：以非晶态或非晶态占绝对优势的聚合物称为无定型聚合物取向度：材料的取向程度单轴取向：指材料只沿一个方向拉伸，分子链或链段沿拉伸方向排列双轴取向：指材料沿两个互相垂直的方向拉伸，分子链或链段处于与拉伸平面平行排列的状态，但平面内结构单元的排列可能是无序的液晶：介于液态和晶态之间的中介状态热致性液晶：由于温度导致分子运动能力变化，在液固相变过程中形成的中间态熔致性液晶：由于有机分子溶液浓度变化，在憎水作用下，形成的有机分子溶质有序排列机构织态结构：多相高分子材料由于成分复杂，凝聚态也相对复杂，这类凝聚态结构称为织态结构高分子共混物：两种或两种以上高分子材料的物理混合物填充改性高分子材料：通过填充使材料获得新的功能及性质，提高其性价比软物质：包括液晶材料，高分子材料，两亲分子，生物有机材料和胶体等多尺度性：从空间尺度的角度去理解即为多层次性运动单元的多重性：高分子材料具有多层次，多类型的复杂结构，决定着其分子运动单元和运动模式也是多层次，多类型的形变-温度曲线：在一定载荷和恒速升温条件下式样形变与温度的关系力学状态：材料力学性能规定的物质存在状态玻璃态：温度低，分子热运动能量低，分子链及链段的运动均处于冻结状态，弹性模量高，形变小，外力撤去后形变立即恢复高弹态：温度升高，热运动加剧，链段具有充分运动能力，模量小，形变大外力撤去后形变可恢复粘流态：自由体积进一步增大，链段协同运动加剧，在外力作用下分子链质心发生相对位移的运动占优势，具有明显的粘性流动特征，材料呈熔体状玻璃化转变：由玻璃态转变为高弹态，自由体积增大，链段运动解冻黏流转变：由高弹态转变为粘流态，链段可沿外力方向协同运动，分子链解缠结，分子质心发生相对位移分解温度：分解温度指处于粘流态的聚合物当温度进一步升高时，便会使分子链的降解加剧，升至使聚合物分子链明显降解时的温度为分解温度脆化温度：以具有一定能量的冲锤冲击试样时，当试样开裂几率达到50%时的温度称脆化温度自由体积：分子尺寸的空穴和堆砌形成的空隙分子占有体积：单个原子的振动体积，由原子的范德华半径和与原子振动有关的体积确定等自由体积理论：对不同高分子材料而言，发生玻璃化转变时自由体积分数的临界值基本相等，高分子材料的玻璃态为等自由体积状态自由体积膨胀系数：玻璃化转变温度前后玻璃态和高弹态聚合物的膨胀系数之差松弛过程：物质状态的时间演变过程松弛时间：松弛过程所用时间玻璃化转变的多维性：恒温下改变其他条件，如改变各向同性压力，外力作用频率等也能改变链段运动状态，引发玻璃化转变主转变：玻璃化转变，高分子结晶或熔融等涉及链段运动状态的改变次级转变：在温度，频率等外界条件变化时尺寸小于链段的小结构单元的运动也存在冻结或释放的状态变化，影响材料的性质拉伸应力：物体在被拉伸时产生的应力剪切应力：物体由于外因而变形时，在它内部任一截面的两方出现的相互作用力拉伸应变：物体在拉伸力作用下的形变剪切应变：物体在变形时截面上的形变模量：应力与应变的比例系数柔量：模量的倒数杨氏模量：拉伸时的应力与应变之比剪切模量：发生剪切应变时的应力与应变之比普弹性：小分子材料的弹性形变能力高弹性：高分子材料的弹性形变能力高弹形变：高分子材料在外力下发生的形变网链：在交联橡胶和处于高弹态的高分子材料内部，分子链之间存在着化学的和物理的交联点，使所有分子链构成一个大网络应变诱导结晶：在大拉伸比下产生诱导结晶，结晶度增大线性粘弹性：符合胡克定律的线性弹性和符合牛顿粘性定律的线性粘性的组合非线性粘弹性：不符合胡克定律的线性弹性和符合牛顿粘性定律的线性粘性的组合应力松弛：在恒温状态下拉伸，保持应变恒定，测试样内应力随时间增长逐渐降低松弛模量：应力松弛时应力与应变之比蠕变：蠕变是指在一定温度和恒定外力作用下,材料的形变随时间增大而逐渐增大的现象蠕变柔量：发生蠕变时形变与应力之比滞后现象：对一般粘弹性材料，应变比应力落后滞后角：滞后现象中应力与应变的相位差储能模量：粘弹性材料复数模量的实部，描述应力应变同位相的弹性形变损耗模量：粘弹性材料复数模量的虚部，描述应变落后应力π/2的粘性应变复数模量：应力与应变之比力学损耗：一个拉伸回缩周期中，单位体积材料所损耗的机械功损耗正切：储能模量与损耗模量之比Mexwell模型：由一个胡克弹簧和一个装有牛顿液体的黏壶串联组成，测量应力松弛Kelvin模型：由一个胡克弹簧和一个装有牛顿液体的黏壶并联组成，测蠕变四原件模型：由弹簧，Kelvin模型，黏壶串联而成，测未交联聚合物的实际蠕变情况广义Mexwell模型：将若干个具有不同松弛时间的Mexwell模型并联广义Kelvin模型：将若干个具有不同推迟时间的Kelvin模型串联松弛时间谱：不同松弛时间Ti的集合等温时效原理：对高分子材料的力学状态转变及力学松弛性能而言，外力作用时间和环境影响有等效作用Boltzmann叠加原理：对时间序列中一系列阶跃式应变或应力的输入，体系在即时t的应力或应变响应可以表示为不同时刻的一系列个别相应的线性叠加破坏：指材料在使用，储存状态下变形，破裂，疲劳乃至失去效用断裂：指外力作用下本体开裂成两个或多个碎片产生新表面疲劳：指长时间动态加载条件下发生的失效屈服：外力作用下，材料发生不可逆形变工程应力：拉力F除以式样原始截面积A真应力：式样拉伸过程中产生的真实应力拉伸强度：应力应变曲线到达断裂点时所受的应力断裂伸长率：应力应变曲线到达断裂点时发生的应变屈服强度：应力应变曲线到达极大值点时对应的应力屈服应变：应力应变曲线到达极大值点时对应的应变应变软化：越过屈服点后式样的应力略有下降细颈：发生应变软化时试样上某一局部会出现颈缩现象断裂能：拉伸试样直至断裂单位体积所消耗的能量脆韧转变温度：拉伸断裂强度和屈服强度两曲线交点对应的温度剪切屈服：试样在拉伸时出现颈缩现象，颈缩处出现45度的剪切屈服带拉伸屈服：在外力作用下，材料内部垂直于外力作用方向出现的微结构的撕裂，挣脱，位移，消耗形变能强迫高弹形变：在软玻璃态发生的大形变称为非晶聚合物的强迫高弹形变冷拉：结晶聚合物发生的强迫高弹变形应变硬化：冷拉伸结束后，再继续拉伸，应力将上升脆性断裂：断裂伸长率很小，拉应力作用下未发生屈服即断裂韧性断裂：断裂伸长率较大，拉应力作用下先发生屈服，而后在更大断裂伸长率下再发生断裂应力集中效应：缺陷的存在影响了材料内部应力分布的均匀性，应力会集中于细微裂纹的尖端理论强度：所有分子链单向有序排列，沿主链方向同时均匀受力，同时被拉断，这样求得的强度为理论强度实际强度：拉伸外力先克服次价键，使局部分子链滑脱，取向，伸直，再克服主价键，拉断分子链增强：使用化学法或物理方法提高材料的力学强度或其它性能临界弹性能释放速率：材料断裂韧性的一种度量抗冲击强度：标准式样在高速冲击作用下发生断裂时，单位断面面积所消耗的能量银纹：聚合物在张应力作用下，于某种材料某些薄弱部位出现应力集中而产生局部的塑性形变和取向，光线照射下呈现银白色光泽裂纹：材料在应力或环境（或两者同时）作用下产生的裂隙剪切屈服带：材料内部具有高度剪切应变的薄层，在应力作用下材料内部局部区域产生应变软化形成的环境应力开裂：指在外力与环境气氛共同作用下材料内部出现银纹，裂缝，空隙以至于性能下降而失效增韧：聚合物的增韧就是把聚合物的断裂方式由脆性断裂转变为韧性断裂溶胀：溶剂小分子渗透，扩散到高分子中间，削弱大分子间相互作用力，使体积膨胀溶解：大多数线型或支化高分子材料置于适当溶剂中并给予适当条件，就可溶解而成为高分子溶液溶胀比：溶胀后与溶胀前的体积之比溶胀平衡：当溶剂的渗入，膨胀作用与交联网的弹性回缩作用相等时，达到溶胀平衡内聚能密度：摩尔内聚能与摩尔体积之比溶解度参数：内聚能密度的平方根溶剂化作用：广义酸和碱相互作用产生溶剂化，使聚合物溶解理想溶液：溶液中各分子之间的相互作用能相等，溶解时无体积变化，与外界无热量交换无热溶液：溶解时与外界无热量交换Flory-Huuggins参数X12：高分子-溶剂相互作用参数，相当于把一个溶剂分子放到高分子体系中引起的能量变化偏摩尔自由能：在一定的温度压力和浓度下，向溶液中再加入1mol溶剂或溶质，体系中自由能的改变溶剂的稀释自由能：溶剂在溶液中的化学势与纯溶剂化学势的差值超额化学势：高分子溶液与理想溶液相比多出的化学势θ状态：某种条件下高分子溶液满足理想溶液的条件，称该状态为θ状态θ温度：θ状态时的温度θ溶剂：θ状态时的溶剂排除体积：高分子或链段在溶液中可有效地排除所有其他高分子或链段的体积数均分子量：按各级分分子的数量分数求平均重均分子量：按各级分分子的质量分数求平均粘均分子量：用粘度法测得的聚合物的分子量渗透压：用半透膜把溶剂与溶液隔开时发生渗透现象，到达平衡时半透膜两侧溶液产生的压力差第二virial系数：表征高分子稀溶液性质，判断溶剂优劣流变性：高分子液体流动时不同程度的发生弹性形变和弹性恢复，出现如挤出胀大，熔体破裂，法向应力差等弹性效应，称为流变性。
试论分子的构造类型、构造异构及其关系
由相同元素的相 同数 日的原子组成，但是它们的原子按不同的 方式排列，因而具有不 同的化学性质。将相同组成而不同性质的物 质称 为 ｉ ｍ ｒ。这一词来 自 ｓ ｅ ｏ ｓ 希腊文 ， “ ｏ ｉ ”是 “ ｓ 相同”， “ ｅ” ｍ ｒ 是“ 部分 ”，直译就是 “ 相同部分”，现在译为 “ 同分异构体”。 同分异构体现象 的发现开始了分子构造的研究。这种现 象表明，物 质分子 的化学和物理性质不仅取决于组成分子的元素原子的种类和 数 目，而且还取决于原子的排列。因为分子的化学性质决定于基本 组分的性质和数量，还决定于它 的化学结构。 ８通过民族传统体育项 目，开展全民健身运动时，场地、器材 ．
一
型和构象就是描述分子的形象的，是指分子中各原予和基团在空问的相对位置。
构型和构象是表征分子结构特征的混淆的两个概念。分子几何形象的细微差别对 ｆ ｎ ｇｒｉ ） ｃ ｆｕａｏ ￣ ｏｉ ｔｎ
受分子几何形象控制的，因此它不仅是有机化学而且是许多其它相关科学的研究
自然界及生命现象都起着难以估计的影响。 绝大多数的生命及生理化学过程，是 Ｃ ｎ ｇｒｉ － 一构造、 ｏｆｕａｏ ｉ ｔｎ 外形和轮廓； ０ｆ Ｔｔｎ ｃ ｎ ｎｌｉ 一 ０ ａ０ 对象。本文主要介绍分子的构造类型、构造异构及其关系。
２ １ 年 ０１
《 田师范专 科 学校 学报 》（ 文综 合版 ） 和 汉
Ｊ１０ １ ３ 卷 第二 期 ｕ． １ 第 ０ ２
总第 ７ ０期
试论分子的构造类型、构造异构及其关系
吐尔逊尼沙 ・ 吾买尔
（ 和田师专生化系 新疆和田 ８８０ ） ４００
【 捅 要 ｊ 些物 化学 相同， 是 各异 有 质的 组成 但 性质 有机 物的 因此它不仅是有机化学而且是许多其它相关科学的研究对象 。因此 化合 构 描 述 分子 的结构 通 常分 为 三个 层 次 ：构造 （ ｎｔｕｏ） ｃ ｓｔ ｉ 、构 型 ｏ ｉｔｎ 象（ ｎｏ ａｏ） ｏｓｔｉ －一构成和构造： ｃ ｆ ｔｎ。Ｃ ｎｔ ｔｎ ｏ ｒ ｉ ｍ ｉ ｏ ｕ 构造和形态。 构型和构象异构统称为立体异构。是分子的构型相同，而分子
构造构型构象名词解释
构造构型构象名词解释
构造、构型、构象等名词解释如下:
1. 构造(Structure):指物体的内部结构、形状、尺寸、材料等方面的特征,通常用于描述物体的形式、结构、构造等。
2. 构型(Design):指对物体进行结构设计的过程,包括确定物体的形状、尺寸、材料、用途等方面的考虑,以及设计物体的内部结构、性能和功能等。
3. 构象(构想或意象):指在头脑中形成的概念、图像或场景,可以是具体的事物或抽象的概念,反映了人们的思想、情感、理念等,可以通过语言、艺术、文学等多种方式表达。
4. 建筑结构(Building Structure):指建筑物的内部结构和形式,包括支撑建筑物的柱子、梁、屋顶、墙壁、地板等组成部分,以及这些组成部分之间的连接方式。
5. 车辆结构(Engine Structure):指车辆内部的机械结构和电子系统等组成部分,包括发动机、悬挂系统、制动系统、转向系统等,以及这些组成部分之间的连接方式和设计。
6. 语言学构象(Language Structure):指语言中词语之间的关系和语法规则等特征,包括词汇、语法、语用等方面的内容,反映了语言的结构和功能。
第 3 章 立体结构化学
52
3.79
-2.6
合成乳酸
18
3.86
0
酒石酸,苹果酸,葡萄糖,氨基酸,氯霉素皆有光学异构现象.
手性分子----实物与镜像不能叠合的分子 手性碳----Chriality
五. 比旋光度
. 比旋光度 [α ]tλ(D) =
α CL
为常用物理常数 :可作定性判断,
唯一可作定量测定的物理常数.
t: 温度 (℃)
CH3 H 非手性
CH3 F
H
B
F
F 非手性
CH3
HH CH3 手性
4 . 交替对称轴——旋转反映轴(补充)：不具旋光性
旋转 360。/n ，作其镜像，与原构型重合，
为 n 重交替对称轴。
Cl
H
H
Cl
Cl
H
HH
Cl Cl
旋转 90。
Cl Cl H H
H H Cl Cl
Cl
H
H
Cl
Cl
H
对映
注：具 n 重交替对称轴往往同时具有对称面或对称中心， 单独具 n 重交替对称轴的分子较少。
总结：具对称中心或对称面的分子：为对称分子，非手性。 具旋转对称轴：可能不与镜像重合，可以是手性分子。 不具任何对称因素的分子不与镜像重合：手性分子。
乳酸： CH3-CH-COOH 不具对称因素，有两光学异构 OH
熔点
PKa (25℃) [α ]15D(H20)
肌肉乳酸
52
3.79
+2.6
发酵乳酸
六. 含一个手性碳原子的化合物
1 ：手性分子的构型表示法
球棍模型（三维立体） 锯架式 透视式 锲型式(视线垂直于 C-C 轴) 投影式
构型和构象
构型和构象有机化学这门科学是以分子结构和性质之间的关系为基础的。
分子结构至少应包括分子的构造，构型和构象，结构是一个广义的概念，有时还与“构造”一词混同泛用。
构造是指分子中原子的互相联结方式和次序，即指具有一定分子式的物质，其分子中各原子成键的顺序和键性。
构型是指具有一定构造的分子中各原子在空间的排列状况。
构象是指在一定的条件下，由于单键的旋转而产生的分子中各原子（或原子团）在空间的不同排布形象。
构型和构象虽然都是表述分子的立体模样或空间形象的概念，但两者不能并列，构象比构型更为精细。
医学教|育网收集整理在室温下，分子的一种构象可以通过单键的“自由”旋转，变成另一种构象。
一般地讲，分子的构型是不能通过单键的旋转而改变的，必须通过化学键的断裂和形成才能改变分子的构型。
蛋白质在溶液中有两性电离现象。
酸性溶液的电离物以阳离子存在，碱性电离物以阴离子存在。
当达到某一PH值时，正负离子相等,静电荷为零。
此时静电荷就是等电点PI..。
核酶：核酶是具有催化功能的RNA米氏常数:对于一个给定的反应，异至酶促反应的起始速度（υ0）达到最大反应速度一半时的底物浓度。
比活力：是每分钟每毫克酶蛋白在25℃下转化的底物的微摩尔数。
比活是酶纯度的测量。
一种蛋白质按其重量含有1.65%亮氨酸和2.48%异亮氨酸，该蛋白质的最低分子量为（）提示：亮氨酸和异亮氨酸的分子量均为131Da。
解：亮氨酸和异亮氨酸的分子量都是131，根据两种氨基酸的含量来看，异亮氨酸：亮氨酸＝2．48％：1．65％＝1．5：1＝3：2。
所以在此蛋白质中的亮氨酸至少有两个，异亮氨酸至少有三个，那么：1．65％＝2×(131—18)／蛋白质MW蛋白质MW＝226／1．65％＝13697答：此蛋白质最低分子量是13697。
、实验测得Tyr的pK1＝2.20，pK2＝9.11，pKR＝10.07，Tyr的pI应为。
(1996北医)答案：5.66考点：氨基酸等电点的计算解析：写出Tyr(酪氨酸)的电离式，可以看出其兼性离子两边的pK值分别是pK1、pK2与p KR无关，故其pI＝1〖〗2(pK1+pK2)＝1〖〗2(2.20+9.11)＝5.66下列哪种试剂可使蛋白质的二硫键打开()A.溴化氰B.碘乙醇 C.2，4-二硝基氟苯 D.三氯醋酸E.β-巯基乙醇。
3有机化合物的构造、构型和构象构造构型
有机化合物的构造、构型和 构象
• 分子的结构(structure)是指分子中各原子 间是如何相互结合的，即包括分子中原 子相互连接的顺序和方式，又指分子中 各原子和基团在空间的相对位子即几何 形象。
• 描述分子的结构通常分为三个层次：构 造(constitution)、构型(configuration)和 构象(conformation)。
(S)-
(S)-
C O O H
C H
H O C H 3 (R )-
C O O H
C
H H O
C H 3
(R )-
基 团 大 小 顺 序 ： O H > C O O H > C H 3 > H
C H 3 CH H O C H 2C H 3
S
C H 3 H OCH C H 2C H 3
R
C H 2C H 3 H OCC H H 3
一、顺反异构
2-丁烯中 的原子在 空间有两 种分布， 不能重合
一、顺反异构
由于π键不能自由旋转，使得与双键相连的四 个原子或基团在空间产生两种不同的排布，是 两个不同的化合物，称为顺反异构体。
环烷烃上由于环不能任意旋转，如果环 上有两个或两个以上带有不同取代基或 原子的碳，则也存在顺反异构体。
• 互变异构是一种平衡，属于一种客观存在， 在具体化合物的化学和物理性质方面没有区别。 就两种异构体。不能分离，可以检测出。
有机化合 物的构型异构
构型(configuration)是指分子中各 原子和基团在空间的相对位置
是分子结构体现的一种表观 现象， 即分子的几何形象。
能否知道一个有机分子的构型？
N -O psin
将光能转换成机械能的聚合物
高分子物理知识重点(第一章)
第一章1 高分子链近程结构和远程结构的主要内容，并能举例说明各自对性能的影响?一次（近程）结构：是构成高分子链的最基本微观结构，包括化学组成、构造、构型和共聚物的序列结构。
近程结构：直接影响Tm、ρ、溶解性、粘度、粘附性二次（远程）结构：大分子链的大小（分子量、均方旋转半径和均方末端距）和形态（高分子链的构象、柔性与刚性）远程结构:（小分子没有，大分子独有）：赋予高分子链柔性，致使聚合物有高弹性。
2 构象、构型、柔顺性、链段、自由连接链、等效自由连接链等基本概念?构型（configuration）是指分子中由化学键所固定的原子、原子团在空间的排列。
构象（conformation）可定义为由于单键的内旋转而产生的大分子在空间的不同形状。
构象与构型区别:构型的改变一定要通过化学键的破坏和重组（近程结构）.构象的改变不设计化学键的破坏,在外力作用下很容易改变,不管在外力作用下高分子链呈现什么固定的形态或形状都属于构象的范畴.（远程结构）所谓柔顺性，高分子链能够通过内旋转作用改变其构象的性能称为高分子链的柔顺性。
高分子链能形成的构象数越多，柔顺性越大。
高分子的柔顺性是高分子材料的性能不同于小分子物质的主要原因。
把由若干个键组成的一段链作为一个独立运动的单元，称为“链段”。
自由连接链（freely jointed chain)：即键长l固定，键角q不固定，内旋转自由的理想化模型（即不考虑键角限制和内旋转位垒障碍）。
将一个原来含有n个键长为l、键角θ固定、旋转不自由的键组成的链，视为一个含有Z个长度为b的链段组成的等效自由连接链。
3 何谓高斯链？高斯链与自由结合链的差别？高斯链的本质特征是什么？在什么条件下高分子链呈现为高斯链？即具有高斯链的形态。
1）将一个原来含有n个键长为l、键角θ固定、旋转不自由的键组成的链，视为一个含有Z个长度为b的链段组成的等效自由连接链，其分布符合高斯分布函数，故称作这种高分子链称为“高斯链”。
高分子物理名词解释
近程结构：高分子中与结构单元相关的化学结构，包括结构单元的构造与构型远程结构：指与整个高分子链相关的结构构型：分子链中由化学键所固定的原子在空间的几何排布方式构象：分子链中单键内旋转所形成的原子或基团在空间的几何排列图像碳链高分子：高分子主链全部由碳原子组成，且碳原子之间以共价键连接而成的高分子杂链高分子：主链上除碳原子外，还有氧氮硫等其他原子存在，原子键以共价键相连接的高分子元素有机高分子：主链不含碳原子，由Si,B,P,Al,Ti,As,O等无机元素组成，侧基为有机取代基团链接异构：结构单元在分子链中因键接顺序或连接方式不同而形成的异构体序列异构：不同序列排布方式形成的键接异构体旋光异构：d型和l型旋光异构单元在分子链中排列方式不同而构成的异构体几何异构：根据内双键连接的两个碳原子上键接基团在键两侧的排列方式分出顺式和反式两种立体异构体，称为顺反异构体，也称为几何异构体全同立构：分子链中所有不对称碳原子均以相同的构型键接间同立构：分子链中的不对称碳原子分别以d型和l型交替键接无规立构：分子链中的不对称碳原子以d和l构型任意键接线性高分子：具有一维拓扑结构的线性长链，长径比大，每个分子链带有两个端基支化高分子：分子主链上带有与其化学组成相同而长短不一的支链的高分子，端基数目大于2交联网络：经交联后，分子链形成的具有一定强度的网状结构内旋转：与σ键相连的两个原子可以做相对旋转而不影响σ键电子云的分布，称为σ键的内旋转内旋转势垒：内旋转时需要消耗一定能量以克服所受的阻力，所需能量即为内旋转势垒内旋转势能差：内旋转异构体之间的势能差称为内旋转势能差静态分子链柔顺性：又称为平衡态柔顺性，指高分子链在热力学平衡条件下的柔顺性动态分子链柔顺性：指分子链在一定外界条件下，微构象从一种平衡态构象转变到另一种平衡态构象的速度或难易程度链段：如果人为的将若干个相互牵连的相邻σ键合并，看做一个相对独立的单元，即为链段均方末端距：均方末端距为末端距向量的平方按分子链构象分布求得的统计平均值均方旋转半径：均方旋转半径定义为从分子链质心到各质点的向量的平方以质点质量为权重的统计平均值伸展链：呈充分伸展的宏构象的高分子链自由连接链：假定分子链上化学键数目n相当大，各化学键之间自由连接每个键在任何方向取向的概率相等，不受键角的限制和位垒的障碍，内旋转完全自由，且分子量不占有体积自由旋转链：假定化学键在键角上的旋转是完全自由的，即每个单键可以在以键角的补角为半锥顶角的锥面上自由旋转，这种分子链模型即为自由旋转链模型等效自由连接链：将若干个相互连接的σ键合并成链段，视其为相对独立的单元，由于链段之间自由连接，高分子链可以视为以链段为统计单元的自由连接链，该模型为等效自由连接链模型Kuhn等效链段：等效自由连接链的等效结构单元是链段，也称为Kuhn等效链段Gauss链：链段数足够多，符合无规行走模型的要求，那么以链段为统计单元的分子链的构象也符合Gauss分布，称为Gauss链模型Flory特征比：定义为无扰均方末端距与自由链模型计算的均方末端距之比值凝聚态结构：在不同外部条件下，高分子链可能以无规线团构象堆砌，也可能排列整齐呈伸展链，折叠链，及螺旋链等构象，形成不同的有序晶相结构分子间作用力：主价键完全饱和的原子，仍有吸引其他分子中饱和原子的能力，这种作用力称为分子间作用力范德华力：分子间静电相互作用，主要指分子间静电引力，称为范德华力氢键：本质是氢原子参与形成的一种相当弱的化学键憎水相互作用：高分子链结构中的各类基团，可分为亲水基团和疏水基团，表面活性剂溶于水中，由于该作用，按浓度不同聚集成胶束，单层膜，双层膜，微泡体等结构内聚能密度：把一摩尔液体或固体的分子分离到分子引力范围以外所需要的能量，用于度量分子间作用力晶胞参数：分为三个边长参数和三个夹角参数，根据参数不同分为七大晶系等同周期：分子链排列时以相同结构单元重复出现的周期长度单晶：高分子链以折叠方式形成的晶片球晶：聚合物在无应力状态下从溶液或熔体结晶得到的一种最为普遍的结晶形态折叠链晶片：在一般温度场中结晶，分子链多沿晶片厚度方向反复折叠排列，形成折叠链晶片伸展链晶片：在强应力场中结晶，分子链易于沿应力方向伸展排列形成伸展链晶片纤维状晶：既有伸展链晶体又有折叠链片晶串晶：以纤维晶为结晶中心，在其周围生长出许多折叠链晶片，与纤维晶一起构成串状结构结晶度：晶区部分在聚合物总量中所占的质量分数或体积分数结晶速率：表征结晶的快慢异相成核：依靠外来杂质或加入的成核剂，或容器壁作为晶体的生长点均相成核：由热运动形成分子链局部有序，生成有一定体积而热力学稳定的晶核，晶核的化学组成与后生长的晶体相同熔点：结晶聚合物的熔点一般指晶体完全融化时的温度熔限：结晶聚合物的熔化温度范围无规线团：在非晶聚合物中，高分子链为柔性链，大量分子链以无规线团状互相穿插，缠结在一起，无局部有序结构，分子链间存在空隙，称为无规线团模型无定形态：以非晶态或非晶态占绝对优势的聚合物称为无定型聚合物取向度：材料的取向程度单轴取向：指材料只沿一个方向拉伸，分子链或链段沿拉伸方向排列双轴取向：指材料沿两个互相垂直的方向拉伸，分子链或链段处于与拉伸平面平行排列的状态，但平面内结构单元的排列可能是无序的液晶：介于液态和晶态之间的中介状态热致性液晶：由于温度导致分子运动能力变化，在液固相变过程中形成的中间态熔致性液晶：由于有机分子溶液浓度变化，在憎水作用下，形成的有机分子溶质有序排列机构织态结构：多相高分子材料由于成分复杂，凝聚态也相对复杂，这类凝聚态结构称为织态结构高分子共混物：两种或两种以上高分子材料的物理混合物填充改性高分子材料：通过填充使材料获得新的功能及性质，提高其性价比软物质：包括液晶材料，高分子材料，两亲分子，生物有机材料和胶体等多尺度性：从空间尺度的角度去理解即为多层次性运动单元的多重性：高分子材料具有多层次，多类型的复杂结构，决定着其分子运动单元和运动模式也是多层次，多类型的形变-温度曲线：在一定载荷和恒速升温条件下式样形变与温度的关系力学状态：材料力学性能规定的物质存在状态玻璃态：温度低，分子热运动能量低，分子链及链段的运动均处于冻结状态，弹性模量高，形变小，外力撤去后形变立即恢复高弹态：温度升高，热运动加剧，链段具有充分运动能力，模量小，形变大外力撤去后形变可恢复粘流态：自由体积进一步增大，链段协同运动加剧，在外力作用下分子链质心发生相对位移的运动占优势，具有明显的粘性流动特征，材料呈熔体状玻璃化转变：由玻璃态转变为高弹态，自由体积增大，链段运动解冻黏流转变：由高弹态转变为粘流态，链段可沿外力方向协同运动，分子链解缠结，分子质心发生相对位移分解温度：分解温度指处于粘流态的聚合物当温度进一步升高时，便会使分子链的降解加剧，升至使聚合物分子链明显降解时的温度为分解温度脆化温度：以具有一定能量的冲锤冲击试样时，当试样开裂几率达到50%时的温度称脆化温度自由体积：分子尺寸的空穴和堆砌形成的空隙分子占有体积：单个原子的振动体积，由原子的范德华半径和与原子振动有关的体积确定等自由体积理论：对不同高分子材料而言，发生玻璃化转变时自由体积分数的临界值基本相等，高分子材料的玻璃态为等自由体积状态自由体积膨胀系数：玻璃化转变温度前后玻璃态和高弹态聚合物的膨胀系数之差松弛过程：物质状态的时间演变过程松弛时间：松弛过程所用时间玻璃化转变的多维性：恒温下改变其他条件，如改变各向同性压力，外力作用频率等也能改变链段运动状态，引发玻璃化转变主转变：玻璃化转变，高分子结晶或熔融等涉及链段运动状态的改变次级转变：在温度，频率等外界条件变化时尺寸小于链段的小结构单元的运动也存在冻结或释放的状态变化，影响材料的性质拉伸应力：物体在被拉伸时产生的应力剪切应力：物体由于外因而变形时，在它内部任一截面的两方出现的相互作用力拉伸应变：物体在拉伸力作用下的形变剪切应变：物体在变形时截面上的形变模量：应力与应变的比例系数柔量：模量的倒数杨氏模量：拉伸时的应力与应变之比剪切模量：发生剪切应变时的应力与应变之比普弹性：小分子材料的弹性形变能力高弹性：高分子材料的弹性形变能力高弹形变：高分子材料在外力下发生的形变网链：在交联橡胶和处于高弹态的高分子材料内部，分子链之间存在着化学的和物理的交联点，使所有分子链构成一个大网络应变诱导结晶：在大拉伸比下产生诱导结晶，结晶度增大线性粘弹性：符合胡克定律的线性弹性和符合牛顿粘性定律的线性粘性的组合非线性粘弹性：不符合胡克定律的线性弹性和符合牛顿粘性定律的线性粘性的组合应力松弛：在恒温状态下拉伸，保持应变恒定，测试样内应力随时间增长逐渐降低松弛模量：应力松弛时应力与应变之比蠕变：蠕变是指在一定温度和恒定外力作用下,材料的形变随时间增大而逐渐增大的现象蠕变柔量：发生蠕变时形变与应力之比滞后现象：对一般粘弹性材料，应变比应力落后滞后角：滞后现象中应力与应变的相位差储能模量：粘弹性材料复数模量的实部，描述应力应变同位相的弹性形变损耗模量：粘弹性材料复数模量的虚部，描述应变落后应力π/2的粘性应变复数模量：应力与应变之比力学损耗：一个拉伸回缩周期中，单位体积材料所损耗的机械功损耗正切：储能模量与损耗模量之比Mexwell模型：由一个胡克弹簧和一个装有牛顿液体的黏壶串联组成，测量应力松弛Kelvin模型：由一个胡克弹簧和一个装有牛顿液体的黏壶并联组成，测蠕变四原件模型：由弹簧，Kelvin模型，黏壶串联而成，测未交联聚合物的实际蠕变情况广义Mexwell模型：将若干个具有不同松弛时间的Mexwell模型并联广义Kelvin模型：将若干个具有不同推迟时间的Kelvin模型串联松弛时间谱：不同松弛时间Ti的集合等温时效原理：对高分子材料的力学状态转变及力学松弛性能而言，外力作用时间和环境影响有等效作用Boltzmann叠加原理：对时间序列中一系列阶跃式应变或应力的输入，体系在即时t的应力或应变响应可以表示为不同时刻的一系列个别相应的线性叠加破坏：指材料在使用，储存状态下变形，破裂，疲劳乃至失去效用断裂：指外力作用下本体开裂成两个或多个碎片产生新表面疲劳：指长时间动态加载条件下发生的失效屈服：外力作用下，材料发生不可逆形变工程应力：拉力F除以式样原始截面积A真应力：式样拉伸过程中产生的真实应力拉伸强度：应力应变曲线到达断裂点时所受的应力断裂伸长率：应力应变曲线到达断裂点时发生的应变屈服强度：应力应变曲线到达极大值点时对应的应力屈服应变：应力应变曲线到达极大值点时对应的应变应变软化：越过屈服点后式样的应力略有下降细颈：发生应变软化时试样上某一局部会出现颈缩现象断裂能：拉伸试样直至断裂单位体积所消耗的能量脆韧转变温度：拉伸断裂强度和屈服强度两曲线交点对应的温度剪切屈服：试样在拉伸时出现颈缩现象，颈缩处出现45度的剪切屈服带拉伸屈服：在外力作用下，材料内部垂直于外力作用方向出现的微结构的撕裂，挣脱，位移，消耗形变能强迫高弹形变：在软玻璃态发生的大形变称为非晶聚合物的强迫高弹形变冷拉：结晶聚合物发生的强迫高弹变形应变硬化：冷拉伸结束后，再继续拉伸，应力将上升脆性断裂：断裂伸长率很小，拉应力作用下未发生屈服即断裂韧性断裂：断裂伸长率较大，拉应力作用下先发生屈服，而后在更大断裂伸长率下再发生断裂应力集中效应：缺陷的存在影响了材料内部应力分布的均匀性，应力会集中于细微裂纹的尖端理论强度：所有分子链单向有序排列，沿主链方向同时均匀受力，同时被拉断，这样求得的强度为理论强度实际强度：拉伸外力先克服次价键，使局部分子链滑脱，取向，伸直，再克服主价键，拉断分子链增强：使用化学法或物理方法提高材料的力学强度或其它性能临界弹性能释放速率：材料断裂韧性的一种度量抗冲击强度：标准式样在高速冲击作用下发生断裂时，单位断面面积所消耗的能量银纹：聚合物在张应力作用下，于某种材料某些薄弱部位出现应力集中而产生局部的塑性形变和取向，光线照射下呈现银白色光泽裂纹：材料在应力或环境（或两者同时）作用下产生的裂隙剪切屈服带：材料内部具有高度剪切应变的薄层，在应力作用下材料内部局部区域产生应变软化形成的环境应力开裂：指在外力与环境气氛共同作用下材料内部出现银纹，裂缝，空隙以至于性能下降而失效增韧：聚合物的增韧就是把聚合物的断裂方式由脆性断裂转变为韧性断裂溶胀：溶剂小分子渗透，扩散到高分子中间，削弱大分子间相互作用力，使体积膨胀溶解：大多数线型或支化高分子材料置于适当溶剂中并给予适当条件，就可溶解而成为高分子溶液溶胀比：溶胀后与溶胀前的体积之比溶胀平衡：当溶剂的渗入，膨胀作用与交联网的弹性回缩作用相等时，达到溶胀平衡内聚能密度：摩尔内聚能与摩尔体积之比溶解度参数：内聚能密度的平方根溶剂化作用：广义酸和碱相互作用产生溶剂化，使聚合物溶解理想溶液：溶液中各分子之间的相互作用能相等，溶解时无体积变化，与外界无热量交换无热溶液：溶解时与外界无热量交换Flory-Huuggins参数X12：高分子-溶剂相互作用参数，相当于把一个溶剂分子放到高分子体系中引起的能量变化偏摩尔自由能：在一定的温度压力和浓度下，向溶液中再加入1mol溶剂或溶质，体系中自由能的改变溶剂的稀释自由能：溶剂在溶液中的化学势与纯溶剂化学势的差值超额化学势：高分子溶液与理想溶液相比多出的化学势θ状态：某种条件下高分子溶液满足理想溶液的条件，称该状态为θ状态θ温度：θ状态时的温度θ溶剂：θ状态时的溶剂排除体积：高分子或链段在溶液中可有效地排除所有其他高分子或链段的体积数均分子量：按各级分分子的数量分数求平均重均分子量：按各级分分子的质量分数求平均粘均分子量：用粘度法测得的聚合物的分子量渗透压：用半透膜把溶剂与溶液隔开时发生渗透现象，到达平衡时半透膜两侧溶液产生的压力差第二virial系数：表征高分子稀溶液性质，判断溶剂优劣流变性：高分子液体流动时不同程度的发生弹性形变和弹性恢复，出现如挤出胀大，熔体破裂，法向应力差等弹性效应，称为流变性。
有机化学分子结构总结(最全版)
分子结构 struture(constitution) 分子中原子的连接次序和方式以及在空间的排布。
分子结构至少应包括分子的构造、构型和构象，结构是一个广义的概念，有时还与“构造”一词混同泛用。
构造 constitution 分子中原子的连接次序和方式，即指具有一定分子式的物质，其分子中各原子成键的顺序和键性。
构型 configuration 具有一定构造的分子中各原子在空间的排列状况。
构象conformation 在一定的条件下，由于单键的旋转而产生的分子中各原子（或原子团）在空间的不同排布形象。
构型和构象虽然都是表述分子的立体模样或空间形象的概念，但两者不能并列，构象比构型更为精细。
在室温下，分子的一种构象可以通过单键的“自由”旋转，变成另一种构象。
一般地讲，分子的构型是不能通过单键的旋转而改变的，必须通过化学键的断裂和形成才能改变分子的构型。
手性 Chirality 也称手征性，物质的分子和它的镜象不能重合的性质。
手性是物质具有旋光性和产生对映异构现象的充分必要条件。
手性分子 Chiral molecule 具有手性的分子称为手性分子。
手性分子一定具有旋光性，并存在一对对映体。
对映体 Enantiomer对映异构体的简称，两个互为镜象的立体异构体。
在非手性条件下，对映体具有相同的物理和化学性质。
非对映体Diaseromer 非对映异构体的简称，两个不呈镜象关系的立体异构体。
非对映体的物理性质不同。
由于具有相同的官能团，同属一类化合物，因而化学性质相似，即可发生相同类型的化学反应，但活性不同。
次序规则sequence rule 各种原子或取代基按其原子序数的大小排列成序的规则，顺、反异构体的Z、E标记法和手性中心的构型R、S标记法，都是按次序规则来进行标记的。
立体选择反应Stereoselective reaction 一个反应不管反应物的立体化学如何，如果生成的产物只有或主要是某一种立体异构体（或一对映体），这样的反应叫做立体选择性反应立体专一反应 Stereospecific reaction从立体化学上有差别的反应物分别给出立体化学上有差别的产物的反应对映体过量百分数（%e,．e．） enantiomeric excess percent 评价手性合成优劣的一种指标。
第三章有机化合物的立体结构
构造异构体：因分子中原子的连结次序不同或者键合性质 不同而引起的异构体。
※ 碳架异构体：因碳架不同而引起的异构体。
CH3 C4H10 CH3CH2CH2CH3 CH3CHCH3
※ 位置异构体：由于官能团在碳链或碳环上的位置不同而 产生的异构体。 OH
C3H8O CH3CH2CH2OH CH3CHCH3
顺时针 右旋，以 “ d ” 或 “ + ” 表示。 其旋光方向 逆时针 左旋，以“ l ” 或 “ ” 表示。
旋光仪(polarimeter)
但旋光度“α”不是一个常量，它受温度、光源、浓度、 管长等许多因素的影响，为了便于比较，就要使其成为一 个常量，故用比旋光度[α]来表示：
[ ] D
t
Lc
式中： α 为旋光仪测得试样的旋光度
C为试样的质量浓度，单位 g/mL;若试样为纯液体则为密度。 l 为盛液管的长度，单位 dm 。 t 测样时的温度。 λ为旋光仪使用的光源的波长（通常用钠光，以D表示。）
旋光性的表示方法:
旋光性--能旋转偏正光的振动方向的性质叫旋光性
旋光性物质(或叫光活性物质)--具有旋光性的物质.
具有镜像与实物关系的一对旋光异构体。
COOH C CH3 H OH
COOH H C OH
(R)-(-)-乳酸 mp 53oC []D=-3.82
pKa=3.83(25oC)
外消旋乳酸
CH3
()-乳酸 mp 18oC []D=0
pKa=3.86(25oC)
(S)-(+)-乳酸 mp 53oC []D=+3.82
※ 官能团异构体：由于分子中官能团不同而产生的异构体。
C2H6O
CH3OCH3
高分子物理-名词解释
真题回转半径特征黏度（数）亚稳相分离不良溶剂亚浓溶液原力显微镜非牛顿流体交联嵌段共聚物聚电解质第一章高分子链的结构链结构：指单个分子的结构和形态。
近程结构（一级结构）：包括化学组成、结构单元间接方式、支化、交联、构型（包括几何异构和旋光异构）远程结构（二级结构）：包括高分子链的大小（相对分子质量、均方末端距、均方回转半径）和高分子链的形态（柔顺性、构象）聚集态结构（三级结构）：通过范德华力和氢键形成具有一定规则排列的聚集态结构。
包括晶态、非晶态、取向态、液晶态、织态。
近程相互作用：分子链内非键合原子质检电子云的相互或排斥作用远程相互作用：因柔性高分子链弯曲所导致的沿分子链远距离的原子或基团之间的空间相互作用无扰链：只受近程相互作用不受远程相互作用的高分子链构象：由于σ单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。
包括顺式构象、偏式构象、反式构象、左旁氏构象、右旁氏构象。
构型：是指分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。
构造：是指链中原子的种类和排列，取代基和端基的种类单体单元的排列顺序，支链的类型和长度等。
几何异构（顺反异构）：由于主链双键的碳原子上的取代基不能绕双键旋转，当组成双键的两个碳原子同时被两个不同的原子或基团取代时，即可形成顺式、反式两种构型，它们称作几何异构。
键接异构（顺序异构）：是指结构单元在高分子链中的连接方式。
旋光异构：具有不对称C原子的这种有机物，能构成互为镜象的两种异构体，表现出不同的旋光性，称为旋光异构体。
但是含不对称C的高分子没有旋光性的，原因是多个不对称C原子的内消旋或外消旋的作用。
有规立构：有两种旋光异构单元完全是全同立构或间同立构的高分子。
全同立构：高分子链全部由一种旋光异构单元键接而成。
取代基排列在同一侧，无旋光性间同立构：高分子链由两种旋光异构单元交替键接而成。
取代基交替排列，有旋光性无规立构：高分子链由两种旋光异构单元无规键接而成。
取代基无规排列，有旋光性交联：高分子链之间通过支链联结成一个三维空间网状大分子，交联高分子不溶不熔，交联度较小时可溶胀交联度：用相邻两个交联点之间的链的平均分子量Mc来表示。
聚合物结构三个层次
聚合物结构的三个层次近程结构——系指单个大分子链内部一个或几个结构单元的化学结构和立体化学结决定聚合物性能的根本性物质基础，亦是决定远程结构和凝聚态结构的重要因素。
远程结构——系指由数目众多的结构单元组成的单个大分子链的长短及其在空间存在的各种形态（是直链还是有支链？是刚性的还是柔性的？是折叠状，还是螺旋状的？）。
凝聚态结构——系指聚合物在宏观上所表现出的分子凝聚结构类型。
包括非晶态、结晶态、 取向态、液晶态、织态结构，前四个描述是聚合物的堆砌方式，织态为不同聚合物分子链或与添加剂间的结合和堆砌方式，以结晶态和非晶态最常见。
分子链结构是决定聚合物性质最基本、最重要的结构层次。
熔点、密度、溶解性、溶液或熔体的粘度、粘附性能很大程度上取决于分子结构;而凝聚态结构是决定聚合物材料和制品的使用性能，尤其是力学性能的重要因素。
关于化学结构与物理结构的确切划分，普遍认同的是 提出的界定原则：化学结构：除非通过化学键的断裂，即同时生成新的化学键才能够产生改变的分子结构。
聚合物结构中所包括的结构单元的组成及其空间构型属于化学结构。
物理结构：将大分子内部、之间或者基团与大分子之间的形态学表述。
取向、结晶和分子链的构象则属于物理结构大分子链的近程结构大分子链的近程结构包括结构单元的化学组成，连接方式、结构异构、立体异构、以及共聚物的序列结构等五个主要方面。
1.2.1 结构单元的化学组成结论1：聚合物的近程结构，即结构单元的化学组成和结构是决定其远程结构和凝聚态结构以及聚合物性能最重要的决定性因素。
尼龙-66、PET 、PBT ～缩聚物， PP 、PS 、PMMA 、PB ～加聚物归纳表中三条主要规律：1）杂链聚合物（多为缩合聚合物）与碳链聚合物（多为加成聚合物）相比较，前者的各项物理性能均优于后者；2）在碳链聚合物中，侧基带有极性基团的PVC 和带有苯基的PS 的相对密度和熔点均高于非极性和低位阻侧基的PE 和PP ；3）缩聚物尼龙和涤纶等的相对密度、熔点、强度和使用温度均普遍高于一般加聚物。
有机化合物的构造构型和构象
O CH3CCH2COOEt
酮式
OO CH3CCH2CCH3
酮式
OH
CH3C CCOOEt H 烯醇式
OH
CH3C CCOCH3 H
烯醇式
3.1 构造异构
碳链异构 官能团位置异构
没有数目限制，碳数越多，异构体数目 就越多 理化性质相近有差异，分离困难 难以通过简单的化学或物理方法相互转变
官能团异构 互变异构
手 性：
物与其镜像不能重叠的现象
手性分子: 不能和其镜象重合的分子
非手性分子：能和其镜象重合的分子
乳酸分子
名称
熔点/oC
(+)-酒石酸 170
(-)-酒石酸 170
[]25(20%水） 溶解度 pka1 pka2
+12o
139 2.93 4.23
- 12o
139 2.93 4.23
3.3.1 手性 如何判断一个有机分子是否具有手性
CH2
H
Cl
CH2
CH2
Cl
3.3.2 对称性
3）对称轴
N
H
H H
C3
非手性 （无）
CH3
C2
CH3 手性 （ 有）
HH CH3 CH3
H H C2
非手性 （无）
只含旋转轴对称因素的分子是手性分子
HO H
（
3.3.3 对映异构和旋光性
对映异构体
凡手性分子，必有互为镜像的构型， 互为镜像的两种构型的异构体称为对映体
CH3CCHH32CCHO2COCHO3OCCHH2C3COOHOCO3HCHCO3HCCO3HHC3H2CC3OOOOCHH3 CH3COOCH3 CH3CCHO3CClOCClHC3HCC2lOCCHlO2CCHClCOHH32CCOHCOl ClCH2CHO
构型构象异构
Newman投影式的写法：
(1). 从C-C单键的延线上观察：
前碳
后碳
(2). 固定“前”碳，将“后”碳沿键轴旋转，得到乙烷
的各种构象。
最典型的有两种：重叠式和交叉式。
•构象的表示 极限构象式：能量最低和最高
重
叠
式
楔形式
锯架式
纽曼式
交
叉
式
楔形式
锯架式
纽曼式
• 介于重叠式与交叉式之间的无数构象称为扭曲式构象 。
椅式构象
船式构象
环己烷分子中的六个碳不共平面，且六元环是无 张力环，键角为109.5°。 环己烷有两种构象：
两种构象通过C-C单键的旋转，可相互转变； 室温下，环己烷主要在椅型构象存在(99.9%以上)。 为什么椅型构象稳定?
椅型构象：
①所有两个相邻的碳原子的碳氢键都处于交叉式位置； ②所有环上氢原子间距离都相距较远，无非键张力。 船型构象：
旋光构型表示法
Fischer投影式的写法： ①碳链竖置，且编号小者置于上端； ②上下朝里，左右朝外；例如：
•费歇尔（Fischer)投影式： 以手性碳为中心，横向基团或原子放在纸面的 前方，纵向的两个在纸的后方。习惯上，碳链 纵向放，编号最小的在手性碳的上方
（R）-2-氯丁烷
（R）-2-丁醇
D/L构型标记法
•如果分子中不存在对称面、对称中心和四重更迭对
称轴，则这个分子具有手性 。称为手性化合物。
手性碳原子——与四个不同的原子或原子 团相连的碳原子，用“ * ”号标出。例如：
凡是手性分子，必定有一个与之不能完全叠合的镜象。 互为实物与镜象的两个构型异构体称为对映体。
例如，乳酸是手性分子，就有一对对映体存在：
构造、构型、构象
构造异构体是同分异构体的分子式相同而分子中原子或基团排列顺序不同的现象，与立体异构同属于有机化学范畴中的同分异构现象。
立体异构包括构型异构和构象异构。
构造异构体：具有相同的分子式，但是键连方式不同。
构型异构体：分子式相同，键连情况相同，原子空间取向不同，且不能在不断键的情况下相互转化。
包括对映异构和非对应异构。
构象异构：分子式相同，键连情况相同，原子空间取向不同，但可以通过旋转一个或多个西格玛键相互转化。
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构造异构体是同分异构体的分子式相同而分子中原子或基团排列顺序不同的现象，与立体异构同属于有机化学范畴中的同分异构现象。
立体异构包括构型异构和构象异构。
构造异构体：具有相同的分子式，但是键连方式不同。
构型异构体：分子式相同，键连情况相同，原子空间取向不同，且不能在不断键的情况下相互转化。
包括对映异构和非对应异构。
构象异构：分子式相同，键连情况相同，原子空间取向不同，但可以通过旋转一个或多个西格玛键相互转化。
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