【化学课件】有机化学第一章(高职高专)

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《有机化学》第1章_绪论(高职高专 )

《有机化学》第1章_绪论(高职高专 )

1.1 有机化合物和有机化学
一.有机化学(Organic Chemistry)的发展
① 1806年,Berzelius首先提出“有机化学” 概念;无机化学. ② 生命力学说:有机化合物只能来源于有机体(organic) 。 ③ 1828年, F.Wöhler从无机物氰酸铵人工合成了有机物尿素,突 破生命力学说约束,促进有机化学发展并成为一门单独学科。
特殊的共价键组成决定了上述特点。
石墨的晶体结构(sp2)
Graphite
金刚石的晶体结构(sp3)
足球烯erical
有机化合物结构上存在同分异构现象:
一.同分异构现象 分子式相同而结构相异因而其性质也各异的不同 化合物,称为同分异构体,这种现象叫同分异构现象。
A:B A·+ B·
例如:
Cl : Cl (光照) Cl·+ Cl· CH4 + Cl · CH3 ·+ H : Cl
例如: 乙醇和二甲醚(官能团异构)
CH3CH2OH CH3OCH3
CH3 CH3CHCH3
丁烷和异丁烷(碳链异构)
CH3CH2CH2CH3
原子数目和种类越多,同分异构体数越多.
碳架异构 构造异构 同分异构 立体异构 构型异构 位置异构
(丁烷与异丁烷) (1-丁烯与2-丁烯)
官能团异构 (二甲醚与乙醇) 构象异构
(2)键角(方向性):任何一个两价以上的原子,与其它原 子所形成的两个共价键之间的夹角. (3)键能 :气态原子A和气态原子B结合成气态A-B分子 所放出的能量,也就是气态分子A-B离解成A和B两个 原子(气态)时所吸收的能量.
(泛指多原子分子中几个同类型键的离解能的平均值).
◆离解能:某个共价键离解所需能量.

有机化学第1章绪论ppt课件

有机化学第1章绪论ppt课件

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。

有机化学课件1第一章绪论

有机化学课件1第一章绪论

广东药学院
a
主讲人: 申东升18
共价键的可极化性:
在外电场影响下,共价键内电子云分布发生改变, 即分子的极性状态发生了改变,这种现象称为键的可 极化性。不论是极性或非极性共价键,均有此性质。
键极化的难易程度称为极化度。
键的极化度大小主要决定于成键原子电子云的流 动性,电子云流动性越大,键的极化度也就越大。
1.1.1 有机化合物: 一般指碳氢化合物及其衍生物。至2007年,化
合物总数已达2400万种,并仍以100万种/年递增。 碳酸盐、金属氰化物等虽然含有C、H等元素,
但具有典型无机化合物性质,不是有机化合物。
四氟乙烯、硼烷、氮化硼(B3N3)不含有C或H, 但具有典型有机化合物性质,属有机化合物。
广东药学院
广东药学院
a
主讲人: 申东升29
1.5.3 路易斯酸碱理论
能接受一对电子形成共价键的物质为酸 路易斯酸碱
能提供一对电子形成共价键的物质为碱
F
F
F B NH3
F 三氟化硼 氨
F B NH3 F
常见的Lewis酸:
A l C l 3 、 S n C l 4 、 Z n C l 2 、 F e C l 3
(2)有机化合物的结构测定
确定纯化合物的元素组成、结构、理化性质,以及结 构与性质的关系。
(3)有机合成 organic synthesis
从简单易得的有机物和无机物出发,按一定的方法合 成出所需要的产物。包括天然产物、新化合物的合成和 合成新方法的研究。
(4 )反应机理的研究
反应的微观过程。包括动力学和热力学参数。
a
主讲人: 申东升21
1.4 有机化合物的分类和表示方式

《高等有机第一章》课件

《高等有机第一章》课件

烯烃的化学性质
烯烃可以发生加成反应、氧化反应和聚合反 应等。
炔烃的结构与性质
炔烃的稳定性
炔烃的稳定性比烯烃差,因为它们具有不饱 和的三键。
炔烃的通式
CnH2n-2,其中n表示碳原子数。
炔烃的化学性质
炔烃可以发生加成反应、氧化反应和聚合反 应等。
芳香烃的结构与性质
1 2
芳香烃的通式
CnH2n-6,其中n表示碳原子数。
中间体的结构。
常见有机合成反应类型
烷基化反应
酰化反应
氧化反应
还原反应
通过碳-碳键将一个烷基 基团连接到有机化合物
上。
将酰基基团连接到有机 化合物上,通常用于制
备羧酸衍生物。
通过添加氧原子或氧基 团来改变有机化合物的
官能团。
通过去除氧原子或氧基 团来改变有机化合物的
官能团。
06
有机化合物的应用
有机化合物在工业上的应用
有机化合物的结构与性质
烷烃的结构与性质
烷烃的通式
CnH2n+2,其中n表示碳原子数。
烷烃的稳定性
随着碳原子数的增加,烷烃的稳定性逐渐增加 。
烷烃的化学性质
烷烃的化学性质比较稳定,但在一定条件下可以发生取代反应和裂解反应。
烯烃的结构与性质
烯烃的通式
CnH2n,其中n表示碳原子数。
烯烃的稳定性
烯烃的稳定性比烷烃差,因为它们具有不饱 和的双键。
芳香烃的稳定性
芳香烃具有稳定的苯环结构,因此其稳定性较高 。
3
芳香烃的化学性质
芳香烃可以发生取代反应、加成反应和氧化反应 等。
05
有机化合物的合成与反应机理
有机合成简介
有机合成是有机化学中的重要分支, 主要研究如何通过一系列化学反应将 简单的原料转化为复杂的有机化合物 。

化学课件有机化学第一章(高职高专)

化学课件有机化学第一章(高职高专)

有机化学是研究碳原子与氢原子以及其他原子形成的化合物的性质、结构、反应和应用的科学。

作为高职高专化学课件的第一章,我们将从有机化学的基本概念、有机化合物的分类和命名、有机化合物的结构和性质以及有机化学反应等方面进行详细的介绍。

一、有机化学的基本概念1.1有机化合物和无机化合物的区别有机化合物是由碳原子和氢原子以及其他原子组成的化合物,而无机化合物则是指除了有机化合物以外的所有化合物。

虽然有些有机化合物中也含有无机元素,如氧、氮、硫等,但它们的结构和性质与无机化合物有明显的区别。

1.2有机化合物的特点(1)碳原子的成键特性:碳原子可以形成四个共价键,这使得碳原子可以与其他原子形成多种多样的化合物。

(2)同分异构现象:由于碳原子的成键特性,同一种分子式的有机化合物可以存在多种同分异构体,这使得有机化合物的结构和性质具有多样性。

(3)有机反应的规律性:有机化学反应具有一定的规律性,如加成反应、消除反应、取代反应等,这些反应类型对于有机化合物的合成和降解具有重要意义。

二、有机化合物的分类和命名2.1有机化合物的分类有机化合物可以根据它们的结构和功能进行分类,常见的有机化合物类别包括:(1)链状化合物:包括烷烃、烯烃、炔烃等。

(2)环状化合物:包括芳香烃、脂环烃等。

(3)含氧有机化合物:包括醇、酚、醚、酮、羧酸等。

(4)含氮有机化合物:包括胺、酰胺、脒、硝基化合物等。

(5)含硫有机化合物:包括硫醇、硫醚、硫酮等。

2.2有机化合物的命名(1)选取主链:根据化合物的结构,选取最长的连续碳链作为主链。

(2)编号:从离取代基最近的一端开始,对主链上的碳原子进行编号。

(3)取代基的命名:将取代基的名称写在主链名称的前面,并用阿拉伯数字表示其在主链上的位置。

(4)官能团的命名:有机化合物中的官能团,如醇、酮、羧酸等,在命名时需要特殊表示。

三、有机化合物的结构和性质3.1有机化合物的结构(1)碳原子的成键特性:碳原子可以形成单键、双键、三键等不同类型的共价键。

有机化学课图文课件ppt第1章

有机化学课图文课件ppt第1章

有机化学课图文课件ppt第1章•有机化学概述•碳原子结构与性质•烷烃及其衍生物•烯烃、炔烃及其衍生物•芳香族化合物•立体异构现象和手性分子概念有机化学概述有机化学定义与特点研究有机化合物结构、性质、合成与反应机理的科学有机化合物种类繁多,结构复杂有机化合物之间的反应具有多样性和复杂性有机化学在医药、农药、材料等领域有广泛应用定义多样性反应性应用广泛性古代人们对天然有机物的认识和利用萌芽阶段发展阶段现代阶段18世纪末至19世纪,随着元素周期表的发现和有机化学理论的建立,有机化学得到迅速发展20世纪以来,随着新技术和新方法的不断涌现,有机化学研究领域不断拓展和深化030201有机化学发展历史环境领域研究环境污染物的来源、迁移转化和治理技术,保护生态环境研究生物质能转化与利用、太阳能利用等,开发新能源技术材料领域合成高分子材料、功能材料等,应用于电子、航空、建筑等领域医药领域合成药物、天然药物提取与合成、药物设计与筛选等农药领域合成高效、低毒、低残留农药,提高农作物产量和品质有机化学在现实生活中的应用碳原子结构与性质碳原子最外层有四个电子,可以形成四个共价键,因此具有四价性。

四价性碳原子的原子半径较小,使得碳原子间可以形成紧密的键合。

小尺寸碳原子的电负性适中,既不易失去电子也不易得到电子,有利于形成共价键。

电负性适中碳原子结构特点碳原子杂化类型及性质sp3杂化碳原子的四个价电子分别与四个氢原子形成共价键,形成四面体构型,如甲烷分子。

sp2杂化碳原子的三个价电子与相邻的三个原子形成共价键,剩余一个价电子形成π键,形成平面三角形构型,如乙烯分子。

sp杂化碳原子的两个价电子与相邻的两个原子形成共价键,剩余两个价电子形成两个π键,形成直线型构型,如乙炔分子。

碳原子间通过一对共用电子形成的共价键,如C-C 单键。

单键碳原子间通过两对共用电子形成的共价键,包括一个σ键和一个π键,如C=C 双键。

双键碳原子间通过三对共用电子形成的共价键,包括一个σ键和两个π键,如C≡C三键。

有机化学第一章PPT课件

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不同的物理和化学性质。
03
有机化合物的构造式表示方法
构造式是用来表示有机化合物结构的化学用语,包括结构式、结构简式
和键线式等。
有机化合物的性质
物理性质
有机化合物通常具有较低的熔点和沸点,易挥发和易燃。它们在水中的溶解度较低,但在 有机溶剂中的溶解度较高。
化学性质
有机化合物具有多种反应类型,如取代反应、加成反应、消除反应和氧化还原反应等。这 些反应的发生与有机化合物的结构和官能团密切相关。
19世纪末到20世纪初,合成方法 不断发展和完善,为有机化学的 深入研究提供了有力工具。
有机化学的研究方法
01
02
03
04
实验方法
通过合成、分离、提纯等实验 手段研究有机物的性质、结构 和反应。
理论计算
运用量子化学等理论计算方法 研究有机物的电子结构、反应 机理等。
谱学分析
利用红外光谱、核磁共振谱等 谱学手段分析有机物的结构和 性质。
常见有机反应类型及机理举例
01
取代反应
一个原子或基团被另一个原子或基团所取代的反应, 如卤代烃的水解反应。
02 加成反应 两个或多个分子结合生成一个分子的反应,如烯烃的 加成反应。
03
消除反应
一个分子内两个基团之间化学键的断裂并生成不饱和 键的反应,如卤代烃的消除反应。
04
重排反应
分子内原子或基团的位置发生变化的反应,如频哪醇 重排反应。
酚的定义和分类
酚是一类由羟基与芳香环直接相连 的有机化合物,根据羟基的数目和 位置可分为一元酚、二元酚和多元 酚等。
醚的定义和分类
醚是一类由氧原子连接两个烃基的 有机化合物,根据烃基的不同可分 为简单醚、混合醚和芳香醚等。

有机化学课件 第1章 绪论

有机化学课件 第1章 绪论

如CH4
H × .×C.H× .× . H
H
H HC H
H
24
② 结合能力强。碳原子间通过单、双、叁键 结合成链状或环状物
—C—C—、—C = C—、—C ≡ C—
CC CC
③ 碳原子还可以与其它元素的原子相结合。
C—OH C—X
C—NH2
25
⑵其它元素:H O N P S……
1 8 7 15 16 原子序数小,半径小,易形成稳定的共 价键(以单键,双键,叁键方式)
1、第1、2章(绪论、饱和烃) -6学时
2、第3章(不饱和烃)
-6学时
3、第4章(芳香烃)
-3学时
考试1--1学时
4、第5章(对映异构) 5、第7章 (卤代烃)
-4学时 -2学时
5
6、第8章(醇酚醚) 7、第9章(醛酮醌)
考试2--1学时
-3学时 -3学时
8、第10章(羧酸、羧酸衍生物和取代酸 ) - 4学时
CH3Cl
CH3COOH
20
有机化学:
研究碳氢化合物及其衍生物的化学
研究内容:
研究有机物的组成、结构、性质、用途、 合成方法、以及它们之间的相互转变和内 在联系。
21
●为什么把有机化学与无机化学分为两个 学科来研究?
有机化合物数目庞大,据目前统计有2230万 种以上,现仍在以指数形式的速率迅速增长, 而无机化合物只有几万种;主要原因是有机 化合物与无机化合物在组成、结构和性质上 有很大的差异,使得有机化合物有很多独特 的的特点。
C O —C≡N
O S OH O
O P OH OH
26
2.结构上的特点: 以碳元素为结构骨架的共价化合物
HO

有机化学电子课件第一章

有机化学电子课件第一章

2018/9/22
(2) sp2 Hybridization
乙烯中的化学键 C=C 键:1 s 键 ( sp2 – sp2)
H C C H H H CH2=CH2
+ 1 p 键 ( p – p)
C — H 键: s 键(1s – sp2)
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2018/9/22
(2) sp2 Hybridization
(2)含氧官能团
• 结构特征: • O: ( 1s2 )2s22p4 • sp3, sp2 hybridization • C-O single, double bond • 4个轨道,填充6个电子 • 有两对孤对电子
O H 104.5
o
H
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2018/9/22
(2)含氧官能团
上一内容
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2018/9/22
2 有机化学与生活的关系及其任务
自 然 界 中 碳 的 循 环
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2018/9/22
2 有机化学与生活的关系及其任务
•Carbon-containing compounds makes life possible. •We need carbon-containing compounds in nature for our food, medicines, clothing, and energy. •We depend on millions of synthetic carbon containing compounds in our daily life.
形成碳四面体

化学课件有机化学第一章高职高专

化学课件有机化学第一章高职高专

有机化学研究对象与特点
研究对象
碳氢化合物及其衍生物,包括烷烃、 烯烃、炔烃、芳香烃、醇、酚、醚、 醛、酮、羧酸、酯等。
特点
有机化合物种类繁多,结构复杂,性 质各异;反应机理多样,合成方法灵 活;与生命科学、材料科学等密切相 关。
有机化学在高职高专教育中的重要性
培养专业技能
高职高专教育注重实践技能培养,有机化学 作为化学类专业核心课程,对于培养学生实 验技能、分析解决问题能力具有重要作用。
芳香烃
1 芳香烃的分类与结构特点
介绍芳香烃的分类方法,如单环芳香烃、多环芳香烃等 ,并阐述其结构特点。
2 芳香烃的物理性质
阐述芳香烃的颜色、状态、气味、密度、熔沸点等物理 性质及其变化规律。
3 芳香烃的化学性质
详细讲解芳香烃的取代反应、氧化反应等化学性质,以 及反应机理。
4 芳香烃的来源与用途
介绍芳香烃在石油化工中的制备方法,以及其在染料、 香料、医药等方面的应用。
包括β-消除、α-消除和其他类型的 消除反应。
消除反应的机理
涉及离去基团的离去、β-氢的消除 和新的π键的形成等过程。
重排反应
01
02
03
重排反应的定义
有机化合物在特定条件下 ,分子中的原子或原子团 发生重新排列,生成结构 不同的新化合物的反应。
重排反应的类型
包括亲核重排、亲电重排 和自由基重排等。
羧酸及其衍生物
羧酸的分类和命名
羧酸是分子中含有羧基的化合物。根据羧酸分子中烃基的不同,可分为甲酸、乙酸等。羧酸的命名遵循系统命 名法,以烃基为母体,羧基作为取代基。
羧酸衍生物的分类和命名
羧酸衍生物包括酰卤、酸酐、酯和酰胺等。它们的命名遵循系统命名法,以相应的酰基或酯基为母体,其他部 分作为取代基。例如,乙酰氯、乙酸酐、乙酸乙酯和乙酰胺等。
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2. 熔点、沸点低
无机化合物 ─ 静电力 有机化合物 ─ 范德华力
水是强极性化合物。大部分无机化合物是离子 键型化合物,易溶于水,不易溶于有机溶剂;有机 化合物是共价键型化合物,极性小,不溶于水,易 溶于有机溶剂——“相似相溶”原理。
4.反应速率慢
无机反应是离子型反应,一般反应速率都很 快。有机反应大部分是分子间的反应,反应过程 中包括共价键旧键的断裂和新键的形成,所以反 应速率比较慢。
AgNO3 + NaCl
AgCl + NaNO3
CH3CH2OH
浓 H2SO4
170℃
CH2
CH2 + H2O
5. 副反应多,产物复杂
有机化合物的分子大多是含多个原子结合而 成的复杂分子,所以在有机反应中,反应中心可 以在不同部位同时发生反应,得到多种产物。反 应生成的初级产物还可继续发生反应,得到进一 步的产物。因此在有机反应中,除了生成主要产 物以外,还常常有副产物生成。
N
Br
乙醇
CH3CH2 OH
二甲醚
CH3 O CH3
这种分子式相同而结构式不同的化合物称 为同分异构体, 这种现象称为同分异构现象。
1.易燃烧
除少数例外,一般有机化合物都含有碳和氢 两种元素,因此容易燃烧,生成二氧化碳和水, 同时放出大量的热量。大多数无机化合物,如酸、 碱、盐、氧化物等都不能燃烧。因而有时采用灼 烧试验可以区别有机物和无机物。
碳正离子
A- + B+
碳负离子
共价键异裂生成离子而引发的反应称离子型反应。
一、按碳骨架分类
1、开链化合物
CH3 CH3
乙烷
CH2 CH2
乙烯
CH CH
乙炔
2、脂环族化合物
碳原子间连接成环,环内也可有双键、三键。 这类化合物与开链化合物的性质相似,故统称为脂 肪族化合物。
3、芳香族化合物 分子中含有一个或多个苯环的化合物。
AgOCN + NH4Cl
NH4OCN + AgCl
O
NH4OCN
H2N C NH2
2. 有机化学的涵义
有机化学就是研究碳氢化合物及其衍生物的 化学。在化学上,通常把含有碳氢两种元素的化 合物称为烃。因此,有机化学也就是研究烃及其 衍生物的化学。
一、有机化合物的结构特点
碳原子是以激发态共用电子对的形式与 其他原子形成分子的,即以共价键形成分子 的。所以有机物的主要键型是共价键。
一、共价键的属性
(一) 键长 形成共价键的两个原子核之间的平均距离
称为键长。一般说来,共价键越短,表示键越 强,越牢固。
(二) 键角 两价以上的原子与其他原子成键时,两个共价
键之间的夹角称为键角。
(三) 键能 键能表示共价键的牢固程度。键能越大,说明两
个原子结合得越牢固。
(四) 键的极性
键的极性。 键的极性是由于成键的 两个原子之间的电负性差异而引起的。
第一章 绪 论
``````
第一节 有机化合物和有机化学 第二节 有机化合物的特点 第三节 有机化合物的共价键 第四节 有机化合物的分类
有机化合物与人类生活有着密切关系,人
类对有机化合物的认识过程:
1828年,德国化学家伍勒在研究氰酸盐
的过程中,意外地发现了有机物尿素的生成,
打破了唯生命力论学说。
碳原子可以与其他原子相结合,也可以自身
相结合。碳原子间的连接方式可以是链状,也可 以是环状。通过共用电子对形成共价键时,可以 以单键、双键或三键结合。例如
CC CC CC
CCC C
CC
C CC
CC
C CC CC
C
在有机化合物中,同一分子式可以代表原子间 几种不同的排列次序和连接方式的几个不同物质。 如分子式C2H6O可以代表以下两种化合物:
CH2I Br
SO3H
CH2I Br
SO3H
4、 杂环化合物
碳原子与氧、硫、氮等其他原子组成的环 状并具有与苯类似结构特点的化合物。
噻吩 S
嘌呤
N
N
NN H
嘧ห้องสมุดไป่ตู้ N
N
呋喃 O
二、按官能团分类
例如
CH3CH2CH2CH3 OH
O
SO3H
CH CH CH2OH
O CHO NO2
NH2
CN
O COOH
CH3δ+→Clδ-
1. 均裂
共价键断裂时,共用电子对平均分配给两个成 键原子,生成自由基:
A:B → A·+ B ·
通过自由基进行的反应叫自由基反应。自由基 反应一般要在光照条件或高温加热下进行。
2. 异裂
共价键异裂时,成键的一对电子保留在一个 成键原子上。异裂有两种情况:
异裂
AB
A+ + B-
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