有机化学-绪论

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有机化学 第一章绪论

有机化学 第一章绪论

2005年。化学诺贝尔奖是有机的细烯烃复分解 反应,
2010年。化学诺贝尔奖是铃木章(SuzuKi)、根 岸英一(Sonogashira)和赫兹(Heck),:钯催化 交叉偶联反应“
Heck反应:卤代芳烃与烯烃偶联。 Sonogashira反应:卤代芳烃与炔烃偶联
SuzuKi反应:有机的芳烃与有机硼试剂成单键 偶联
几何异构体 旋光异构体 交叉式构象
立体异构体 电子互变异构体
构象异构体 重叠式构象
* 分子式相同, 结构不同的化合物称为同分异构体, 也叫结构异构体
1.9 有机化合物构造式的表达方式
H H C H H C H H C H H C H H
短线式 缩简式
H3 C CH CH3 CH2
H
C H
CH2
CH3
4 键的极性和诱导效应
(1) 键的极性是由于成键原子的电负性不同而引起的。
当成键原子的电负性相同时,核间的电子云密集区域 在两核的中间位置,两个原子核正电荷所形成的正电 荷重心和成键电子对的负电荷重心恰好重合,这样的 共价键称为非极性共价键。 当成键原子的电负性不同时,核间的电子云偏向电负性 较大的原子一端,使之带部分负电荷(δ-),而电负 性较小的原子一端则带部分正电荷(δ+),键的正电 荷重心与负电荷重心不重合,这样的共价键称为极性共 价键。
1828 维勒-“论尿素的人工合成”中第一次人 工合成有机物 1858 德国的凯库勒和英国库柏提出“价键理 论”的建立,以及1916年的电子理论建立解答 了有机物合成谜团。
伍德沃德,V12,181个原子,空间是魔毡状, 性质脆弱,他设计了拼接式合成方案。1965年 化学诺贝尔奖,贡献在于复杂化合物的合成, 同事霍夫曼获得1981年若贝尔奖。

有机化学 第1章 绪论

有机化学 第1章  绪论
有机化学
第一章 绪 论
【本章重点】
共价键的形成及共价键的属性、诱导效应。 【必须掌握的内容】 1. 有机化合物及有机化学。 2. 有机化合物构造式的表示方法。 3. 共价键的形成——价键法(sp3、sp2 sp杂化、σ键与π 键)和分子轨道法。 4. 共价键的基本属性及诱导效应。 5. 共价键的断键方式及有机反应中间体。 6. 有机化合物的酸碱概念。
2Cl·
△H = +242kJ / mol (
双原子分子键能也就是键的离解能;多原子分子 同类型共价键的键能,是各个键离解能的平均值。
如: CH4 +435.1 ·CH +443.5 ·CH2 +443.5 ·CH +338.9 而CH
4 3
离解能△H(kJ / mol) ·CH3 + H· ·CH2 ·CH ·C ·C + H· + H· +物通过蒸馏、结晶、吸附、
萃取、升华等操作孤立出单一纯净的有机物。
[结构] 对分离出的有机物进行化学和物理行为的了解
,阐明 其结构和特性。
[反应和合成] 从某一有机化合物(原料)经过一系列反
应转化成一已知的或新的有机化合物(产物)。
§有机化合物的特点
有机化合物的特点通常可用五个字概括: “多、燃、低、难、慢”。
△H = (435.1 + 443.5 + 443.5 + 338.9)= 1661 kJ / mol 故甲烷C-H 键的键能为:1661 / 4 = 415.3 kJ / mol 键能是指破坏或形成某一个共价键所需的平均能量。 一般来说,有机分子的键能越小,键就越活泼;键能越 大,键就比较稳定。
4. 键的极性与偶极矩 由两个电负性不同的原子组成共价键时,由 于成键的两个原子对价电子的吸引力不同,使成 键电子云在两个原子间的分布不对称,造成共价 键的正负电荷中心不重合形成极性键。

有机化学课件绪论

有机化学课件绪论

有机化学课件绪论一、引言有机化学是研究碳原子与氢原子以及其他元素原子之间化学键形成、断裂和转化的科学。

作为一门重要的自然科学学科,有机化学在生命科学、材料科学、环境科学等领域具有广泛的应用。

本课件旨在系统介绍有机化学的基本概念、基本理论和基本技能,使读者能够掌握有机化学的基本原理,为后续学习和研究打下坚实基础。

二、有机化学的研究对象与任务1.研究对象(1)脂肪烃:由碳原子和氢原子组成的链状或环状化合物,如烷烃、烯烃、炔烃等。

(2)芳香烃:含有苯环或稠苯体系的化合物,如苯、甲苯、萘等。

(3)卤代烃:含有卤素(氟、氯、溴、碘)原子的有机化合物,如氟利昂、四氯化碳等。

(4)醇、酚、醚:含有羟基(-OH)或氧桥(-O-)的有机化合物,如甲醇、苯酚、乙醚等。

(5)醛、酮:含有羰基(>C=O)的有机化合物,如甲醛、丙酮等。

(6)羧酸、酯:含有羧基(-COOH)或酯基(-COO-)的有机化合物,如乙酸、乙酸乙酯等。

(7)胺、酰胺:含有氨基(-NH2)或酰胺基(-CONH2)的有机化合物,如甲胺、乙酰胺等。

(8)糖类、脂类、蛋白质、核酸等生物大分子:构成生命体的基本物质,具有复杂的结构和多样的功能。

2.研究任务(1)研究有机化合物的结构:通过现代化学实验技术和理论计算方法,揭示有机化合物的分子结构、立体结构和电子结构。

(2)研究有机化合物的性质:探讨有机化合物的物理性质、化学性质和生物学性质,为实际应用提供理论基础。

(3)研究有机化合物的合成方法:发展高效、绿色、可控的有机合成方法,为新材料、新药物的研发提供技术支持。

(4)研究有机化合物的反应机理:深入了解有机化学反应的历程,为有机合成提供理论指导。

(5)研究有机化学在交叉领域的应用:将有机化学与生命科学、材料科学、环境科学等领域相结合,解决实际问题。

三、有机化学的基本理论1.共价键理论:共价键是有机化合物中碳原子与氢原子以及其他元素原子之间形成的化学键。

有机化学第一章--绪论幻灯片

有机化学第一章--绪论幻灯片

研究碳氢化合物及其衍生物的化学 研究有机化合物的结构、命名、性质、合成方法、应用 以及化合物之间相互转变的理论和规律的科学
有机化合物
3600多万种
CO、CO2、CS2、HOCN 无机化合物
HCN、HSCN、碳酸盐 30-50万种
有机化合物和无机化合物在数量和种类上虽然差 异很大,但两类化合物之间并没有一条截然的界限。
OH
.
O
COOH
N H
键线构造式又称为“骨架式”或“碳架式”。此式一般适用于 环状化合物或三个碳以上的链状化合物构造的表达。
(四) 立体结构式:
有机化合物的结构
构造——指分子中各原子的排列键合顺序 构型——分子中各原子的空间排列方式
上述各种构造式只能在二维空间范围内表示分子结构的构造(有机 物分子中各原子的不同排列键合顺序),但不能表达有机物分子中各原子在 构造相同情况下的不同空间排列。因此用平面构造式有时仍然不能客观准确 地表示一种具体的有机化合物。例如,不少构造相同的化合物实际上仍有两 种或多种不同的化合物。例如:
3. 楔形虚线 “
”:表示价键所连原子或基团朝向纸平面的后方。
立体结构式既能表达有机化合物的构造又能表达其构型,是全方位 表达有机化合物结构的一种化学式。
(五)分子模型
1. Kekulé模型(球棒模型)
2. Stuart模型(比例模型)
第五节 有机化合物的分类和官能团
按碳架分类
链状化合物 环状化合物
化学式——表示化合物分子中元素组成和化学结构的式子。 分子式——表示分子中元素的种类和原子数目的一种化学式。 构造式——表示化合物分子构造的化学式。 分子构造——分子中各原子的排列键合顺序。
有机化合物的经典结构理论

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。

有机化学第一章绪论

有机化学第一章绪论

虽应然当归指根出到:底象可C以O看、成CO碳2、氢碳化酸合盐物等甲这烷样的一衍些生化物合,物,
但是由于它们具有典型的无机化合物的性质,所以
一般把它们列入有机化合编物辑p中pt 。
4
二、 有机化合物的特点
有机化学是化学的重要分支,为什么要把有机 化学作为化学的一个重要分支呢?其原因是: 1、有机化合物的数目庞大:
药物,他的名著《本草纲目》是世界闻名的一部规模 巨大的药物著作。
其它国家的民族如:古印度、埃及、希腊、罗马 也都在染色、酿造等方面作出了自己的贡献,然而有 机化学在认识有机化合物内在规律的基础上逐步建立 有关的理论,发展成一门真正的学科确是近100多年 才开始的,它的发展大致可分为以下几个阶段:
编辑ppt
周期表中碳元素形成的有机化合物数目非常 庞大,而且迅速增长。其他的100多种元素形成的 无机化合物数目远比它少的多,从下面的一些数据 可以看出:

有机化合物的数目 (万种)
无机化合物的数目 (万种)
1880 1.2
1910 1940
15
50
编辑ppt
1961 175 50
今天 1000以上
5
造成碳化合物数目特别多的原因是:
a.碳化合物结构上的特点——同分异构现象特别普遍
分子式相同(组成相同),结构相异,表现 出不同的性质,因而是不同的化合物,这种现象 叫“同分异构现象”(ex:乙醇与二甲醚,n- 丁烷与iso-丁烷)。
可以预料:随C原子数增多,同分异构体迅速 增加。
编辑ppt
6
b.碳原子相互结合的能力特别强
一个有机分子中的C原子数,少可有一个、两个, 多则可有几百、几千甚至几十万个,这一点是周期表 中任一个元素的原子都无法比拟的。

大一有机化学第1章绪论

大一有机化学第1章绪论
有机化学合成的肥料添加剂可以提高作物的产量和品质,改善土壤 环境。
农业生物技术
通过有机化学手段,可以研究和开发农业生物技术,如基因工程、 细胞工程等,为农业生产提供新的途径和方法。
有机化学在材料领域的应用
高分子材料
有机化学是高分子材料合成的基础,如塑料、橡胶、纤维 等的合成和改性。
01
功能材料
通过有机化学的方法,可以合成具有特 殊功能的材料,如光电材料、生物医用 材料等。
质谱分析
通过测量分子的质量及质量分布来确定分子结 构。
红外光谱分析
利用物质对红外光的吸收特性来鉴定化合物中 的官能团和化学键。
核磁共振分析
利用核磁共振现象来研究分子的结构和动态行为。
有机化学合成的方法与策略
01
02
03
04
经典合成方法
掌握有机合成中的基本反应类 型和合成方法,如取代反应、 加成反应、消除反应等。
大一有机化学第1章绪论

CONTENCT

• 绪论引言 • 有机化学的基本概念 • 有机化学的研究方法与技术 • 有机化学与生产生活的关系 • 有机化学的前沿领域与发展趋势
01
绪论引言
有机化学的定义与特点
定义
有机化学是研究有机化合物的结构、性质、合成、反应机理以及 应用的科学。
特点
有机化合物种类繁多,结构复杂,性质各异;有机反应具有多样 性和复杂性;有机化学与生命科学、材料科学等学科交叉渗透。
100%
结构特点
有机化合物分子中碳原子之间以 共价键相连,形成链状或环状结 构,其他元素与碳原子相连。
80%
同分异构现象
分子式相同但结构不同的有机化 合物互为同分异构体。

大一有机化学绪论知识点

大一有机化学绪论知识点

大一有机化学绪论知识点1.有机化合物的分类:有机化合物是含有碳元素的化合物,按照功能基团可以分为醇、醚、醛、酮、羧酸、酯等。

2.有机化学键:有机化合物中的化学键可以分为共价键和极性键。

共价键是由共用电子对形成的,常见的有单键、双键和三键。

极性键则是由于电负性差异而产生的偏向性。

3.共轭体系:共轭体系是指一个或多个单键和一个或多个共轭双键相互交替排列而形成的一组π键的结构。

共轭体系具有较小的能量差异,因此比较稳定。

4.异构体:异构体是指分子式相同但结构不同的化合物。

包括构造异构体、空间异构体和立体异构体。

构造异构体是指化合物的分子结构不同,如链异构体和环异构体。

空间异构体是指化合物的空间取向不同,如顺反异构体。

立体异构体是指化合物分子中具有手性中心,存在手性异构体。

5.有机反应的基本原理:有机反应是有机化合物发生变化的过程。

常见的有机反应包括加成反应、消除反应、取代反应和重排反应。

加成反应是指两个分子结合而形成一个新的分子,消除反应是指一个分子分解为两个分子,取代反应是指一个原子或基团被另一个原子或基团取代,重排反应是指分子内原子或基团的位置发生变化。

6.极性和溶解性:极性是指分子中正负电荷分布的不均匀性。

极性分子通常具有较强的溶解性,而非极性分子溶解性较差。

极性溶剂通常可以溶解极性物质,非极性溶剂可以溶解非极性物质。

7.共沉淀和分配:共沉淀是指两种或更多种物质在溶液中发生反应而形成沉淀。

分配是指两个相互不相溶的液体中的物质在两相之间分配的过程。

分配系数是用来描述分配过程的指标。

8.杂环化合物:杂环化合物是指含有不同原子的环状化合物。

常见的杂环化合物包括含氧杂环、含氮杂环、含硫杂环等。

杂环化合物具有较强的化学活性和生物活性。

9.光学活性和手性:光学活性是指一些化合物对旋光的作用。

手性是指分子不具有镜面对称性,分为左旋体和右旋体。

手性分子与手性反应物之间发生反应时会产生对映异构体。

10.环加成反应和开链加成反应:环加成反应是指在环状化合物中发生加成反应,如环状醇的开环加成反应。

有机化学-绪论(药学)

有机化学-绪论(药学)

有机化合物和有机化学的现代定义:
有机化合物(organic compounds) — 含碳的化合物 有机化学(organic chemistry)是研究有机化合物 的结构、性能和合成方法的一门科学。
CO32-、CO2、CO、CN-、OCN-、SCN-等由于 其性质与无机物相似,习惯上仍列为无机物
: : ·· : : ··
·· · 4 H + ·C·
H·CHH···H
or
H H—C—H
H
共价键的形成过程
H·+ ·H
H·+ ·Cl:
y
y
:: ::
·· H H or H—H 电子云重叠区,吸引着 两个原子核,形成稳定 体系
H ··Cl: or H—Cl
y
x H(1s)
x Cl(2p)
x H—Cl
路易斯结构式:
H HC H
H
H
H
HC CH H C C H
Lewis 的共价键理论的优缺点: 优点:比较正确的反映了离子键和共价键的区别。 不足:没有揭示共价键的真正本质。
配位共价键:形成共价键的一对电子是由成 键的两个原子中的一个原子提供。配位键通常 用箭头 表示,指示从提供电子的原子指向 接受电子的原子。
H
109.5o
H
C
H
H
有机化合物构造式的表达方式:
凯库勒式
结构简式
H3C CH CH2 CH3
H HH HH HC C C C C H
HH HHH
CH2 CH3
CH3CHCH2CH2CH2CH3 CH3
键线式
OH
2.路易斯结构式
路易斯结构式: 用共用电子的点来表示共价 键的结构式.

有机化学 第一章 绪论

有机化学  第一章 绪论
《 有机化学》
Organic Chemistry
学好有机化学的几个重要环节
1、课前预习 2、听课,记笔记 3、整理、归纳、总结 4、做习题(巩固)----非常重要! 5、讨论及答疑
切记:不要死记硬背 不要临时抱佛脚
学习中应注意的几个方面
第一章 绪论
• 主要内容 • 有机化合物和有机化学 • 共价键 • 分子的极性和分子间作用力 • 有机化合物的分类及反应类型 • 共振论
四、有机化合物的特性
结构上
1、碳通常以共价键与其它原子相连 C N C O C Cl C I
CS CF 2、自身成键能力强
C Br
CC CC CC 3、同分异构现象普遍存在
CP
性能特点:
① 容易燃烧,生成CO2和H2O ; 但CCl4 不但不燃烧,而且可以作灭火剂
② 熔点、沸点低,热稳定性差; 一般<400℃
稀有气体除氦仅有两个价电子外,其他的价电 子层中均为八个电子,路易斯共价键理论又称为八 隅律(octet rule)。
第 一章 绪 论 第二节 共价键(一、路易斯共价键理论)
碳原子既不容易得到电子,也不容易失去电子。因此, 有机 化合物分子中的原子间主要以共价键相结合, 以满足八隅律。
H HC H
键可由sp3-s、sp2-s、sp-s及sp3sp3,sp3-sp2,sp3-sp,sp2-sp2,sp2-sp,spsp以“头碰头”方式形成。
∏键只能由py-py、pz-pz之间以侧面重叠 方式形成。
∏键不能单独存在.
练习:指出下列化合物分子中碳原子的杂 化形式
sp sp
sp2 sp2
O
键长、键角决定着分子的立体形状。
注意: 不同分子有“同一种”的键角,差别很大

大学化学《有机化学 绪论》课件

大学化学《有机化学 绪论》课件
第 1 章 绪论 ——有机化学的昨天、今天和明天
本章提纲
1.1 有机化学的产生和发展 1.2 有机化学的成就
1 学科建设 2 学术成就 3 研究思路
1.1 有机化学的产生和发展
1773年 由尿中得到了尿素。 1805年 由鸦片中得到了第一个生物碱——吗啡。 1806年Berzelius J(柏则里)首先引用“有机化学”,同时提出“生命力” 学说。 1828年Wöhler F(魏勒)用无机物氰酸铵合成了尿素。 1845年Kolbe H(柯尔柏)合成了醋酸 1848年Gmelin L(葛美林)提出“有机化学是研究碳的化学”。 1854年Berthelot M(柏塞罗)合成了油脂, Butlerov A(布特列洛夫) 合成H4CNO
NH4CNO 氰酸铵
O
H2NCNH2
尿素
Kolbe H的工作(1845年)
C + 2S CS2 + 3 Cl2
CS2 Fe
CCl4 + S2Cl2
2 CCl4
C2Cl4 + 2 Cl2
C2Cl4 + 2 H2O + Cl2
CCl3COOH + 3 HCl
CCl3COOH + 3 H2
CH3COOH + 3 HCl
1.2 有机化学的成就
1 学科建设
1 制备了上千万种的化合物 1928年(第一个),1990年(1000万种), 1999年(2443万种) 。
2 建立了一套系统鉴定和测定有机化合物的方法。 吗啡(1805年)发现,历经150年才测出它的结构,现在使用先进的 仪器,几个月、几天、几个小时就可以测定一个化合物的结构。
材料化学 由无机材料发展为无机、有机材料并重,将来有机材料将会占主导地位。

2024版《有机化学绪论》ppt课件

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有机化学发展历史及现状
发展历史
早期有机化学以天然产物为研究对象;18世纪开始,有机化学 逐渐形成为一门独立的学科;19世纪中后期,合成有机化学迅 速发展;20世纪以来,物理有机化学、生物有机化学、金属有 机化学等分支学科逐渐形成。
现状
有机化学已渗透到各个领域,如医药、农药、高分子材料、功 能材料等;新的合成方法、反应机理和理论不断涌现;绿色化 学和可持续发展成为当前有机化学的重要研究方向。
原子之间通过共用电子对 形成的化学键,具有方向 性和饱和性。
极性分子
分子中正、负电荷中心不 重合,导致分子具有极性, 如HCl等。
非极性分子
分子中正、负电荷中心重 合,导致分子不具有极性, 如CCl4等。
官能团对性质影响分析
官能团定义
决定有机化合物化学性质的原子或原 子团,如羟基、羧基等。
官能团对物理性质影响
构象异构
由于分子中单键旋转而产生的不同 空间构象,如乙烷的交叉式和重叠 式构象等。
03
有机反应类型及机理探讨
取代反应类型及实例分析
亲核取代反应(Nucleophilic Substi…
例如,卤代烃与氢氧根离子发生取代反应,生成醇和卤化氢。
亲电取代反应(Electrophilic Subst…
例如,苯环上的氢原子被卤素原子取代,生成卤代苯。
官能团对化学性质影响
官能团决定了有机化合物的主要化学 性质,如醇类能发生酯化反应、羧酸 类能发生中和反应等。
官能团的存在会影响有机化合物的熔 点、沸点、溶解度等物理性质。
立体异构现象介绍
立体异构定义
分子式相同但空间结构不同的异 构现象,包括构型ห้องสมุดไป่ตู้构和构象异
构。

有机化学课件绪论

有机化学课件绪论
向重叠成键。
(1) 共价键的形成
描述共价键的两种理论:
价键理论:形象直观,定域的观点,常用于描
述非共轭体系;
分子轨道理论:离域的观点,常用于描述共轭
体系。
将价键理论和分子轨道理论结合起来,可以较
好地说明有机分子的结构。
(甲) 价键法
• H2的形成——成键电子处于成键原子之间。(略)
• CH4、C2H4、C2H2的形成——杂化轨道的概念:
(StructuralGenomics)—功能基因(Functional Genomics)。
有机化学特别是生物有机化学参与研究项目:

研究信息分子和受体识别的机制;

发现自然界中分子进化和生物合成的基
本规律;

作用于新生物靶点的新一代治疗药物的
前期基础研究;

发展提供结构多样性分子的组合化学;
• 键与键之间的夹角。
• 键角与成键中心原子的杂化态有关,也受分子中其他
原子的影响。
H
在纸面后方
在纸面上
H
C
H
H
在纸面前方
立体透视式的写法
(四) 键的极性和极化性
a. 键的极性

键的极性是由于成键原子的电负性不同而引
起的,例如:


H




Cl , CH3




Cl , CH3


OH
通常:
成键原子电负性差大于1.7,形成离子键;
H
H
H-C-H
H
短线式
较麻烦
OH
键线式
较为常用
例2:苯的构造式
H

有机化学-绪论

有机化学-绪论

1901~2010年,诺贝尔化学奖共102项,其中有 机化学方面的化学奖60项,占化学奖59%。
第二节 有机化合物的结构理论
结构式 ——分子中原子间的连接方式和次序 现称构造式 一、凯库勒(kekulé)结构理论
C呈四价,与H、O、S 、N 、P、X等结合外, 自身可以单、双、三价键连接,形成稳定的化合物。
有机化学
Organic Chemistry
第一章 绪论
授课教师:林友文
第一节 有机化合物和有机化学
1.有机化合物——碳的化合物
即碳氢化合物及其衍生物(N、O、S、P、卤素)
2.有机化学 ——研究有机化合物组成、结构、性
质、反应、合成、反应机制以及化合物之间相互 转变规律等的一门科学。
3.有机化学的发展及其研究热点
碳的三种杂化轨道
2Px 2Py 2Pz
2Px 2Py 2Pz
2S
激发 2S
杂化
基态
激发态
SP3
杂化sp态3杂 化
2Pz SP2
2Py 2Pz SP
s杂p2化杂态 化
杂化态
sp杂化
1. sp3杂化
杂化 四个SP3轨道 单个SP3轨道
1)甲烷碳的sp3杂化
H H C H CH4
H
棍棒模型
比例模型
有机化合物的常见官能团
类型 官能团 实 例 英文名称后缀
烷烃 无 烯烃 C=C 炔烃 CC
CH4 CH2=CH2 H- CC-H
-ane -ene -yne
卤代烃 -X
CH3 CH2 Cl
醇 -OH
CH3CH2OH
醚 R-O-R CH3-O-CH3
醛 -CHO CH3CHO

有机化学-绪论

有机化学-绪论

乙炔分子中碳原子的sp杂化
例如:
。 H 120
O

H
109.5
C
H
C
CH
。 180
CC
H
N
C C
H
H
H
H
(3) 分子轨道理论
分子轨道即分子中价电子的运动状态,可用波函数ψ来描述。其基本 要点是:分子轨道是由原子轨道通过线性组合而成;组合前后的轨道 数守恒:即有几个原子轨道就可以组合成几个分子轨道。
丁烷
H3C C CH3
H
异丁烷
同分异构
立体异构 构造异构
构象异构 构型异构 碳链异构
位置异构
顺反异构 对映异构
2. 性质上的特点 1) 易燃, 大多数有机物都是可以燃烧的。 2) 热稳定性差, 许多有机物在200~300℃时即逐渐分解。 3) 熔点低, 许多有机物在常温下是气体和液体。 4) 难溶于水或不溶于水。 5) 反应速度慢, 需要几个小时甚至几十个小时,可以通过加 热、加催化剂等手段来加快反应。 6) 不是单一反应, 除主反应外还有较多的副反应存在。
第一章 绪 论
一、有机化合物和有机化学
有机化合物:碳氢化合物及其衍生物。
有机化学:研究碳氢化合物极其衍生物的化学。
O NH2 C NH2
尿素
O NH2CH2CH2 C OH
丙氨酸
CH2OH
O OH
OH
OH
OH
葡萄糖
有机化学的发展历史:
“生命力”
无机化合物
有机化合物
1. 1828年,武勒(Wöhler)蒸发氰酸铵得到了有机物尿素 2. 1845年,柯尔柏(Kolber)合成醋酸 3. 1854年,贝罗特(Berthelot)合成油脂

绪论课件化学完整版

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2、有机化合物的特性
◆对热不稳定,容易燃烧 ◆熔点较低 ◆难溶于水,易溶于有机溶剂 ◆反应速度比较慢 ◆发生副反应 ◆同分异构体的存在很普遍
二、有机化学的产生和发展
1773年 首次由尿内取得纯的尿素. 1805年 由鸦片内取得第一个生物碱——吗啡. 1828年,德国化学家,维勒(wohler,F)首次人工用 氰酸铵合成了尿素。
Ed(CH
H)
-1
= 448 kJ.mol
Ed(C H)
-1
= 347 kJ.mol
甲烷C-H键键能(414kJ.mol-1)是上述解离能的平均值。
一些共价键的键能
共价键 键能/kJ.mol-1
CC
347
CH
414
共价键 C Cl C Br
CN
305
CI
CO
360
CC
CF
485
CC
键能/kJ.mol-1 339 285 218 611 837
键长/nm 0.177 0.191 0.212 0.134 0.120
(2)键能
指成键时体系释放的能量或断键时体系吸 收的能量。多原子分子键能通常是键的解离能平均值。
CH4 CH3 CH2
CH
CH3 H CH2 H CH H
CH
Ed(CH3
H)
=
423
-1
kJ.mol
Ed(CH2
H)
=
439
-1
kJ.mol
1874年,范特霍夫(Vant Hoff.J.H)和勒贝尔(Le Bel,J.A) 分别提出碳四面体构型学说,建立了分子的立体概念, 开创了从立体观点来研究有机化合物的立体化学。 。 20世纪建立了现代有机结构理论。

有机化学-绪论(全面剖析)

有机化学-绪论(全面剖析)

03
有机化学中的重要反应和反应类型
有机化学中的重要反应和反应类型
• 有机化学是研究有机化合物的结构、性质、合成和反应机理的 学科。它与人类生活和工业生产密切相关,涉及到医药、农药、 染料、香料、塑料等多个领域。
04
有机化学中的合成方法和应用
有机合成的基本方法
逆向合成法
从目标分子出发,反向分析其 合成步骤,找出关键的中间体
02
有机化学的基本概念和原理
有机化合物的定义和分类
总结词
有机化合物是有机元素(碳、氢、氧、氮等)和可能包括其他元素(如卤素、硫、磷等)的化合物。 根据结构特征,有机化合物可以分为烃类和非烃类。
详细描述
有机化合物主要是由碳原子构成的,碳原子通过共享电子与其他原子形成共价键,从而形成复杂的分 子结构。有机化合物种类繁多,包括烃类(如烷烃、烯烃、芳烃等)、醇、醛、酮、羧酸、酯等。
有机合成在药物研发和工业生产中的应用
药物研发
有机合成是药物研发的重要手段之一,通过设计和合成新的药物分子,发现具有治疗作 用的先导化合物。
工业生产
有机合成在工业生产中广泛应用,如生产塑料、橡胶、纤维、化学品等,为人类的生产 和生活提供了重要的物质基础。
05
有机化学的未来发展和挑战
有机化学的发展趋势和前沿领域
19世纪初
科学家开始研究有机化合物的结 构、合成和反应机理,逐渐形成 了有机化学这一学科。
有机化学的发展历程
1 2
19世纪中期
有机化学成为一门独立的学科,主要研究有机化 合物的结构、性质、合成和反应机理。
20世纪初
随着量子力学的兴起,有机化学开始与物理、数 学等学科交叉融合,推动了有机化学的快速发展。
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(NH4)+NCO氰酸铵
Ammonium cyanate
H2N NH2 O
The fact that organic compounds could be obtained from inorganic compounds without the help of organism was not accepted for a long time.
有机化学研究领域
1.4 The methods to study organic chemistry and how to learn organic chemistry
有机化学研究方法及如何学习有机化学课程
1.1 Introduction and a brief history
有机化学历史简介
有机化学 ?
The demise of vitalism
1828, preparation of urea from inorganic compounds indicates the demise of “vitalism”.
By the 18th century, some pure organic compounds were obtained.
Organic Chemistry in the History
古埃及人利用有机化合物处理尸体
To make human body into a mummy,
formalin was often employed in ancient Egypt.
Formalin aqueous solution of formaldehyde
制醋
H3C C OH O
Dyeing has become am important industry before Zhou dynasty.
茜 草
染色
In ancient ages, mixtures of organic compounds were abstracted from natural products. Chinese traditional drug, dye, and perfume are of this kind.
O HH
甲醛
Wine was invented before Xia dynasty. By Zhou dynasty, wine has become very important in sacrifice events.
制酒
CH3CH2OH «周礼»
Vinegar production has already become an expect technology by Zhou dynasty.
有机化学-绪论
Content
Part I Organic compounds and organic chemistry ------ History
第一部分 有机化合物与有机化学 -- 历史简介 Part II Fundamental Knowledge
第二部分 基础知识 ● Structure, reaction & Classification ● Formulas ● Nomenclature ● NMR, IR, UV & MS
1. Organic compounds and organic chemistry 第一部分 有机化合物和有机化学
1.1 Introduction and a brief history
有机化学历史简介
1.2 Character of organic compound
有机化合物的特性
1.3 Research fields in organic chemistry
In 1845 acetic acid and in 1854 ester were separately synthesized from inorganic compounds, indicating the final demise of vitalism.
兴趣阅读:
See appendix file 0001: Letter between Wöhler and his adviser, Berzelius. See appendix file 0002: Wöhler’s paper on synthesis of urea See appendix file 0003: Problems and answers on the urea synthetic paper
有机化合物 ?
Starch(淀粉)
O
OH
H
* C R1 C N R2 N n*
Gasoline (汽油)
CmHn m value around 8
O OH
O O CH3
乙酰水杨酸(阿斯匹林)
O OH
OH
Salicylic acid
H3C C O C CH3 OO
O OH
O O CH3
Acetylsalicylic acid
Turtric acid was obtained from grape juice,from lemon juice, and urea was purified from urine.
In 1806, famous chemist, Berzelius J. first used the word “organic chemistry”, and states, organic compounds could not be produced without “vital force(生命力)”
(from Yale University)
1800
A brief history
Friedrich Wöhler Synthesis of urea
1900
2000
Important events on organic chemistry
1828 Synthesis of urea, indicating demise of vitalism Milestone of organic chemistry By Wöhler
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