有机化学第一章完整课件
合集下载
有机化学全套PPT课件第一章 绪论 有机化合物的命名
C HH H
H
H
H
1
2
3
4
开复课件网 verykj
第三条规则
含不饱和键时排列顺序大小的规则：连有双键或叁 键的原子可以认为连有两个或三个相同的原子。
C C H > C H C H 2> C H ( C H 3 ) 2
CC
C H
H H
CH
C C CC
H CC
C H
CH
C C CH
H H
CH
H C CH
hv
hv
开复课件网 verykj
第三节 有机化合物的分类
一 按碳架分类
链形化合物
环形化合物
(脂肪族化合物)
碳环化合物
脂
芳
环
环
化
化
合
合
物
物
二 按官能团分类
开复课件网 verykj
杂环化合物
脂
芳
杂
杂
环
环
化
化
合
合
物
物
第四节 有机化合物构造式的表达方式
蛛网式
H HH HH HC C C C C H
HH HHH
学术成就
诺贝尔化学奖（1901-2019，92届，70届与有机化学有关）。 二十世纪（46项重大发明，8项与有机化学有关）。
研究思路
深入、巧妙、与其它学科广泛交叉渗透（也渗透到人 类活 动各方面）。
开复课件网 verykj
第二节 有机化学中的同分异构现象
碳架异构体
（ 结同 构分 异异 构构 体体 ）
则选黑 色编号。
3命名：中文命名: 2,5-二甲基-4-异丁基庚烷; 或 2,5-二甲基-4-(2-甲丙基)庚烷
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。
有机化学第一章 绪论 ppt课件
56
1、sp3杂化
57
sp3杂化中轨道的能量变化
58
sp3 杂化－正四面体型
59
甲烷的分子模型
60
2.sp2 杂化
61
sp2杂化中轨道的能量变化
62
sp2 杂化－平面三角型
63
3. sp杂化
64
sp杂化中轨道的能量变化
65
sp杂化－直线型
66
(五) 分子轨道理论 (略)
67
第三节 共价键的几个重要参数 和断裂方式
一对电子平均分给两个原子或原子团(自由基）
A B A + B
74
共价键的断裂方式
异裂 heterolysis
A B A + BA + B
75
弯箭头在有机反应中的意义
XY XY
XY XY
X+Y X+Y
X+Y X+Y
76
第四节 有机化合物的分类和表示方法 一、按碳架分类
(一) 链状化合物 (二) 碳环状化合物
80
三、有机化合物构造式的表示
HHHHH H-C-C-C-C-C-H
HHHHH
蛛 网 式
CH3CH2CH2CH2CH3
缩 写 式
键 线 式
81
CH3 CH H2C CH2 H2C C CH2 H2
82
第五节 酸和碱
一、质子酸碱理论 二、路易斯酸碱理论
83
一、质子酸碱理论
O
C H 3 － C － O H+HOH
极性共价键 H-Cl CH3-Cl
70
偶极矩（键矩）
δ
δ
ห้องสมุดไป่ตู้
1、sp3杂化
57
sp3杂化中轨道的能量变化
58
sp3 杂化－正四面体型
59
甲烷的分子模型
60
2.sp2 杂化
61
sp2杂化中轨道的能量变化
62
sp2 杂化－平面三角型
63
3. sp杂化
64
sp杂化中轨道的能量变化
65
sp杂化－直线型
66
(五) 分子轨道理论 (略)
67
第三节 共价键的几个重要参数 和断裂方式
一对电子平均分给两个原子或原子团(自由基）
A B A + B
74
共价键的断裂方式
异裂 heterolysis
A B A + BA + B
75
弯箭头在有机反应中的意义
XY XY
XY XY
X+Y X+Y
X+Y X+Y
76
第四节 有机化合物的分类和表示方法 一、按碳架分类
(一) 链状化合物 (二) 碳环状化合物
80
三、有机化合物构造式的表示
HHHHH H-C-C-C-C-C-H
HHHHH
蛛 网 式
CH3CH2CH2CH2CH3
缩 写 式
键 线 式
81
CH3 CH H2C CH2 H2C C CH2 H2
82
第五节 酸和碱
一、质子酸碱理论 二、路易斯酸碱理论
83
一、质子酸碱理论
O
C H 3 － C － O H+HOH
极性共价键 H-Cl CH3-Cl
70
偶极矩（键矩）
δ
δ
ห้องสมุดไป่ตู้
徐寿昌《有机化学》第一章-绪论PPT课件
1845年柯尔伯（H.Kolbe）合成了醋酸 1854年柏赛罗（M.Berthelot）合成了油脂 有机化学：研究碳氢化合物及其衍生物的化学分支。
贝采利乌斯，瑞典化学家。1779年8月
20日生于东约特兰省的林雪平，1848年8月7
日卒于斯德哥尔摩。1796年入乌普萨拉大学
化学是研究物质的性质、组成、结构、变化及应用的科学。 20世纪20年代以前，化学传统地分为：无机化学、有机化学、 物理化学、分析化学四个学科。20年代以后，由于世界经济的 高速发展，化学键的电子理论和量子力学的诞生，电子技术和 计算机等技术的兴起，化学研究在理论研究和实验技术上都获 得了新的手段，导致这门学科从30年代以后飞速发展，现已分 为7个分支学科。
1684年于耶拿大学读完医学。1694～ 1715年任哈雷大学化学和医学教授。 1716年任普鲁士宫廷医生。施塔尔被认 为是当时的第一流化学家。他的重大成
就是1703年根据他的导师J.J.贝歇尔的 燃烧理论提出了燃素说，该学说流行于
18世纪。他还是最早进行氧化还原反应 试验的化学家，又是冰醋酸的最初制造
1778年提升为正教授。拉瓦锡是近代化学奠基
人之一。1774年10月，发现氧。1783年拉瓦锡
将水滴在加热的炮筒上，产生了氢气，他和H.
卡文迪什的工作确证了水不是一种元素，而是
氢和氧的化合物。1789年拉瓦锡写了《化学概
要》一书，书中为元素下了一个定义：“凡是
简单的不能分离的物质，才可以称
“有机化学”是由当时在世界上享有盛名的瑞典化学家柏则 里斯(Berzelius,Jons,Jakob)(1979.8.20-1848.8.8)于1806年首先 引用，以区别于矿物的化学——无机化学。其引用有机化学这个 名词并将有机化学与无机化学绝对分开是基于“生命力论” （Vital Force).
贝采利乌斯，瑞典化学家。1779年8月
20日生于东约特兰省的林雪平，1848年8月7
日卒于斯德哥尔摩。1796年入乌普萨拉大学
化学是研究物质的性质、组成、结构、变化及应用的科学。 20世纪20年代以前，化学传统地分为：无机化学、有机化学、 物理化学、分析化学四个学科。20年代以后，由于世界经济的 高速发展，化学键的电子理论和量子力学的诞生，电子技术和 计算机等技术的兴起，化学研究在理论研究和实验技术上都获 得了新的手段，导致这门学科从30年代以后飞速发展，现已分 为7个分支学科。
1684年于耶拿大学读完医学。1694～ 1715年任哈雷大学化学和医学教授。 1716年任普鲁士宫廷医生。施塔尔被认 为是当时的第一流化学家。他的重大成
就是1703年根据他的导师J.J.贝歇尔的 燃烧理论提出了燃素说，该学说流行于
18世纪。他还是最早进行氧化还原反应 试验的化学家，又是冰醋酸的最初制造
1778年提升为正教授。拉瓦锡是近代化学奠基
人之一。1774年10月，发现氧。1783年拉瓦锡
将水滴在加热的炮筒上，产生了氢气，他和H.
卡文迪什的工作确证了水不是一种元素，而是
氢和氧的化合物。1789年拉瓦锡写了《化学概
要》一书，书中为元素下了一个定义：“凡是
简单的不能分离的物质，才可以称
“有机化学”是由当时在世界上享有盛名的瑞典化学家柏则 里斯(Berzelius,Jons,Jakob)(1979.8.20-1848.8.8)于1806年首先 引用，以区别于矿物的化学——无机化学。其引用有机化学这个 名词并将有机化学与无机化学绝对分开是基于“生命力论” （Vital Force).
有机化学--第一章烷烃PPT课件
CH3 H
H
H
H
邻位交叉式
H3CCH3
H
H
H
H
全重叠式
部分重叠式
部分重叠式
邻位交叉式
正丁正烷丁C烷2-CC23-旋C3转旋时转各时种各构种象构的象能的量能曲量线曲线
稳定性： 对位交叉式>邻位交叉式>部分重叠式>全重叠式
（２） 正丁烷的构象分布和能量计算
分子总是倾 向于以稳定 的构象形式
存在
CH 3
20.12.2020
22
B 取代基按“次序规则”小的基团优先列出烷基的 大小次序： 甲基<乙基<丙基<丁基<戊基<己基<异戊基<异丁基 <异丙基。 C 相同基团合并写出，位置用2，3……标出, 取代 基数目用二,三……标出。 D 表示位置的数字间要用逗号隔开，位次和取代基 名称之间要用“半字线”隔开。 烷烃的命名归纳为十六个字：最长碳链，最小定位， 同基合并，由简到繁。
称为烷基。
3. 常见的烷基 -ane
-yl
CH3CH3CH2CH3CH2CH2-
methyl Me ethyl Et
n-propyl n-Pr
甲基 乙基 (正) 丙基
20.12.2020
15
CH3 CH CH3
CH3CH2CH2CH2-
isopropyl iso-Pr 异丙基 n-butyl n-Bu (正)丁基
20.12.2020
19
2. 碳原子的编号 (1)从最接近取代基的一端开始，将主链碳原子 用1、2、3……编号。
编号错误
编号正确
编号正确 编号错误
（2）从碳链任何一端开始，第一个支链的位 置都相同时，则从较简单的一端开始编号。
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
高等有机化学PPT课件
CH3CONHNH2 HNO2 CH3CON3
CH3NCO
X
O
C=NOH
CH3NCO
X
O
O
C N O C NHCH3
乃春在芳环邻位是不饱和支链时，极易环化成五元环，这一 性质对杂环的合成具有重要意义：
AX B
H N:
A BX
N
H
第三节：自由基
自由基是共价键发生均裂，每个碎片各保留一个电子，是带 单电子的三价碳的化合物。
2004年1版 6、洪琳编《有机反应活性中间体》高等教育出版社1999.6第一版 7、斯图尔特.沃伦著《有机合成――切断法探讨》丁新腾译，上海科学
技术文献出版社1986年1月第一版 8、黄宪、吴世晖、徐汉生《有机合成》（上、下）
第一章 有机反应活泼中间体及在合成上的应用
在有机反应中，经常出现的活泼中间体是卡宾、乃春、自由基、碳正离子、 碳负离子（包括苯炔、叶立德）
第一章 有机反应活泼中间体 及在合成上的应用
第一节：卡宾（碳烯）（Carbene） 第二节： 乃春 第三节：自由基 第四节：碳正离子 第五节、碳负离子（Carbenion）（活泼亚甲基
化合物）和叶立德
第二章 官能团的选择性互变
第一节 还原反应 第二节 氧化反应
第三章 官能团的保护
第一节： 羟基的保护（醇、酚羟基的保护） 第二节：烯键的保护 第三节：羰基的保护（用醇保护） 第四节：羧基的保护－酯化 第五节：胺基的保护－酰化或成盐
（六）生物有机化学（ Bioorganic Chemistry） （七）元素和金属有机化学（Element and Metal Organic Compounds Chemistry） （八）有机化学中的一些重要应用研究
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
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。
大学有机化学第一章绪论PPT课件
阅读相关学术论文和期刊杂志，了解最新研究趋 势。
参加学术讲座和研讨会，与同行交流学习经验和 心得。
THANK YOU
感谢观看
习惯命名法（普通命名法）
用天干即甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示碳原子数在10以内的 简单有机化合物，碳原子数在10以上的用汉字数字表示，如十一烷。
系统命名法
选主链：选定分子中最长的碳链为主 链，按主链中碳原子的数目称为“某 烷”。
编号：把主链里离支链最近的一端作 为起点，用1、2、3等数字给主链的各 碳原子依次编号定位，以确定支链的 位置。
有机化合物的同分异构现象
同分异构现象的定义
分子式相同但结构不同的有机化合物互称同分异构体。
同分异构体的类型
构造异构（如碳链异构、位置异构）和立体异构（如顺反异构、对 映异构）。
同分异构体的性质差异
由于结构不同，同分异构体具有不同的物理性质和化学性质。
03
有机化合物的命名与分类
普通命名法
俗名
根据有机化合物的来源、性质或采用人名等加以命名，如甲烷（沼气）、乙醇 （酒精）等。
大学有机化学第一 章绪论PPT课件
目 录
• 绪论 • 有机化合物的结构特点 • 有机化合物的命名与分类 • 有机化学反应类型及机理 • 有机化学学习方法与建议
01
绪论
有机化学的研究对象
碳氢化合物
研究最简单的有机物甲烷、乙烷、 丙烷等的结构、性质和合成方法。
碳氢化合物的衍生物
研究醇、醛、酮、羧酸等含氧有 机物以及胺、酰胺等含氮有机物 的结构、性质和合成方法。
有机化学为医药领域提供了 众多药物原料和中间体，为 疾病的预防和治疗提供了有 力支持。同时，有机化学还 在营养健康领域发挥着重要 作用，如合成维生素、氨基 酸等营养补充剂。
参加学术讲座和研讨会，与同行交流学习经验和 心得。
THANK YOU
感谢观看
习惯命名法（普通命名法）
用天干即甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示碳原子数在10以内的 简单有机化合物，碳原子数在10以上的用汉字数字表示，如十一烷。
系统命名法
选主链：选定分子中最长的碳链为主 链，按主链中碳原子的数目称为“某 烷”。
编号：把主链里离支链最近的一端作 为起点，用1、2、3等数字给主链的各 碳原子依次编号定位，以确定支链的 位置。
有机化合物的同分异构现象
同分异构现象的定义
分子式相同但结构不同的有机化合物互称同分异构体。
同分异构体的类型
构造异构（如碳链异构、位置异构）和立体异构（如顺反异构、对 映异构）。
同分异构体的性质差异
由于结构不同，同分异构体具有不同的物理性质和化学性质。
03
有机化合物的命名与分类
普通命名法
俗名
根据有机化合物的来源、性质或采用人名等加以命名，如甲烷（沼气）、乙醇 （酒精）等。
大学有机化学第一 章绪论PPT课件
目 录
• 绪论 • 有机化合物的结构特点 • 有机化合物的命名与分类 • 有机化学反应类型及机理 • 有机化学学习方法与建议
01
绪论
有机化学的研究对象
碳氢化合物
研究最简单的有机物甲烷、乙烷、 丙烷等的结构、性质和合成方法。
碳氢化合物的衍生物
研究醇、醛、酮、羧酸等含氧有 机物以及胺、酰胺等含氮有机物 的结构、性质和合成方法。
有机化学为医药领域提供了 众多药物原料和中间体，为 疾病的预防和治疗提供了有 力支持。同时，有机化学还 在营养健康领域发挥着重要 作用，如合成维生素、氨基 酸等营养补充剂。
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
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）
上一内容
下一内容
回主目录
返回
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
上一内容
下一内容
回主目录
返回
2018/9/22
（2）含氧官能团
上一内容
下一内容
回主目录
返回
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
上一内容
下一内容 回主目录 返回
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
有机化学ppt课件完整版
氨基酸、蛋白质和多肽
氨基酸
构成蛋白质的基本单元，分为必需氨基酸和非必 需氨基酸。
蛋白质
由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物，具 有多种生物功能。
多肽
由多个氨基酸通过肽键连接而成的化合物，生物 活性多样，包括激素、生长因子等。
脂类化合物
脂肪酸
构成脂肪的基本单元，分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。
甘油酯
原理。
现代时期
20世纪至今，以量子力学和统计 力学为基础，发展出了现代有机 化学的理论和方法，如分子轨道 理论、价键理论、反应机理理论
等。
有机化学与生产生活的关系
材料领域
合成纤维、塑料、橡胶等高分子材料广泛应用于服装、家 居用品、交通工具等领域。
医药领域
合成药物如抗生素、抗癌药物等对于治疗疾病具有重要意 义。同时，天然药物中提取的有效成分也是有机化学的研 究对象。
炔烃
炔烃的通式与结构特点
通式为CnH2n-2，含有碳碳三键。
炔烃的物理性质
与烷烃和烯烃相比，炔烃的物理性质有所不同。
炔烃的化学性质
主要包括加成反应、氧化反应、聚合反应等，与烯烃类似但也有所 不同。
芳香烃
01
02
03
04
芳香烃的结构特点
含有苯环或其他芳香体系的烃 类化合物。
芳香烃的分类
根据苯环上取代基的不同，可 分为苯、甲苯、二甲苯等。
感谢观看
01
分子式相同但连接方式不同，如正丁烷和异丁烷。
立体异构
02
分子式相同、连接方式也相同，但空间构型不同，如顺反异构
、对映异构等。
同分异构体的性质差异
03
由于结构上的差异，同分异构体在物理性质、化学性质以及生
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
定结构。 离子键(ionic bond) 和 共价键(covalent bond) 中学知识 Lewis 式，电子式， 点式 (dot
structure)
1.2.3 共价键（covalent bond）理论与杂
化轨道
1 未成对电子（注意！）又称价电子、
未共用电子.
2
价键法（Valence Bond Theory,
sigm a*1s（ antibonding）
H 1 s
H 1 s
H 2 s ig m a1 s（ b o n d in g ）
原子核外电子排布遵循的规则 （1） 能量最低原理 （Aufbau principle, 电子尽可能占 能量最低轨道. Aufbau是德文，“建筑”） （2） 保里不相容原理
σ键头碰头、π键肩并肩 为什么用这两个字母（一个是对称 symmetrical，一个是平行parallel）
单键(single bond)一定是 σ键，σ键能独立存在. 烯烃双键(double bond) 里一定是一根σ键、 一根π键. π键不独立存在。 炔烃叁键(triple bond) 一定是一根σ键、两根π键
多名博士研究生及博士后研究人员。2006年1月24日 18时10分逝世，终年88岁
参考书
大学有机化学基础 ，荣国斌等
编，华东理工大学出版社，化 学工业出版社，2006 有机化学，伍越寰，修订版， 科技大出版社，2002 有机化学，胡宏纹（南京大 学），第三版， 高教出版社，
2006
伍越寰
伍越寰
（4）1931 Hückel 休克尔(1896-1984, Marburg马尔堡大学，Germany )用 量子化学法解决芳烃结构.
1933 英国Ingold 英果 尔德(1893-1970, University College, London) 用化学动力学法研究 亲核 取代反应机理.
有机物的特点Characteristics (1) Numerous 数量多 (2) Complicate Structure结构复杂 (3) Combustible(可燃，因含有碳、氢)
(Pauli exclusion principle , 同一轨道配对电子自旋方向相反) （3） 洪特规则 （Hund’s rule, 电子尽可能分占相等能量的不同轨道 且自旋平行） Friedrich Hund, b.1896,
University of Göttingen, Germany.
八隅体(octet) 是外层具备8电子构型的稳
即VB法，电子配对法）与分子轨道法是量
子化学处理化学键的两种近似方法，互相
补充。
（1） 自旋方向相反的未成对电子相接 近时才形成稳定共价键。 （2） 价键的饱和性： 原子未成对电子配对后不能再 与其他原子未成对电子配对。 （3） 价键的方向性： 原子轨道最大重叠 （电子在核间出现几率尽可能大）时共价 键强。
定部位反应。
Classifications and functional Groups（分 类与官能团） 1 按碳架分类 (1) 开链化合物 Chain compounds ; openchain; acyclic (脂肪族aliphatic), (2) 碳环化合物 Carbocyclic (or Ring) compounds : alicyclic(脂环) and aromatic （芳香） (3) 杂环化合物 Heterocyclic compounds
酮 Ketone
缩醛acetal缩酮ketal 酸酐anhydride 酯ester
酰胺基 amido,acylamino, carbamoyl, carbamyl 酰胺amide
硝基 nitro
硝基化合物 nitro
compound
氨基、胺基 amino
胺amine
巯基mercapto
硫醇thiol、硫酚thiophenol
Liebig，Justus von 测定碳氢百分含量
Avogadro
Dalton Gay-Lussac
Wöhler (1800-1882) reported
the synthesis of Urea（尿素，
CO(NH2)2 ）from ammonium
cyanate ( 氰酸铵， NH4+NCO- )
(4) The melting points are low.熔沸点 低。 Intermolecular force（分子间力）， 是分子晶体
1) dipole-dipole interactions （偶极-偶极相互作用） ( between polar molecules) 2) hydrogen bond （氢键）
图4.15 贝采里乌斯
Berzelius，
Jons Jacob， 1779——
1848 分离无机 化合物
Davy， Sir Humphry，
1778—1829 得
到活泼金属元素
Gustav Robert Kirchhoff (left) and (1824–1887) Robert Wilhelm Eberhard Bunsen . (1811–1899 基尔霍夫与本生
卤代物 Halide
芳烃 Arene
Aromatic
Hydrocarbon
醇 alcohol 酚 Phenol
醚键Ether bond
醚ether
醛基 aldehyde group , formyl（甲酰基） 醛
aldehyde
酮基 Ketone group , oxo(氧代) （醛基酮基合称羰基 Carbonyl group） 缩醛酮基 酸酐基 酯基 R-oxycarbonyl carbalkoxy
有机化学
ORGANIC CHEMISTRY
•课程说明
•1. 任课教师
•张力学教授
•2. 课时
•本课程共90学时。第一 学期 54学时 第二学期 36学时。
•考试及成绩 • 平时作业（10 %）。 • 期中考试（20 %）。 • 期末考试（70 %）。
王积涛同志1918年1月20日出生于江苏苏州。1926
腈基 （氰基）cyano
腈（拼音为jīng）nitrile
羧基 carboxy
羧酸carboxylic acid
酰卤基 haloformyl
酰卤acyl halide
过氧基
过氧化合物peroxide
磺酸基(磺基 ) sulfo
磺酸 sulfonic acid
R表示烃基，Ar表示芳基
第2页 1.2 含碳化合物结构与化学键
胡宏纹
) （1925.03.16-
基础有机化学，高等教育出版社
邢其毅 （1911.11.24 -2002.11. 04.20:25北京大学），
Organic Chemistry,
7th edition,2007,
John E Mc Murry (Author)
有机化学是现代科学技术的重要基础学科
恩)大学（1829-1896）]提出碳四价，发展有 机化学结构学说。
（2）1874 荷兰van’t Hoff 与法国 Le Bel
提出碳四面体, 开创立体化学 (stereochemistry)
（3）1917 美国Lewis
(1875-1946, California 大学， Berkeley 分校 ) 用电子对说明化学键生 成.
按官能团（functional group） 分类 官能团：决定一类化合物典型 性质的原子（团）除烷烃、环 烷烃外有机物都有一个或多个 官能团。
双键 Double bond 叁键 Triple bond 卤素 Halogen 苯环Benzene ring
羟基hydroxy
烯烃 alkene
炔烃 Alkyne
pork cutting fat
INSTANT SOY PROTEIN FOOD
Vitamin C
coatings polish lacqer
Auto Geneva International
Show
tires
有机物：含碳化合物；烃（hydrocarbons） 及其衍生物 (derivatives)。 有机化学：研究有机物制备(preparation)、 结构 (structure)、性质 (property)、应用
p.3 1.2.3 sp3轨道和四面体
鲍林杂化轨道(hybridized orbit) 理论 基态(ground state) 激发态 (excited state) 怎样解释碳原子是4价的？
(5) Insoluble in water不溶于水 相似相溶（“like dissolves like”），结构 相似的分子间作用力强些。. (6) The reactions have slow rates and there are many side reactions in the organic reactions. 反应慢，有许多副反应。要使分子具一定 能量, 键破裂才能反应。 不局限于某一特
药厂进行ATCH（Adrenocorticotropic
hormone）的药理研究。
1950年，他毅然返回祖国，投身于南开大学教育和 科研工作。1978年任元素有机化学研究所副所长，长期 担任南开大学化学系副主任，为南开大学化学学科的发 展做出了重要贡献。他数十年来笔耕不辍，先后编写了 《有机化学》《高等有机化学》《金属有机化学》等30 余种教材，为我国化学教材建设做出了很大的贡献。 1992年获得全国教材一等奖和国家教委教学一等奖。从 1955年开始，他先后培养了四十多名硕士研究生和二十
原子轨道与八隅体 原子轨道:电子的运动状态 资料： 波粒二象性wave particle duality 测不准原理uncertainty (or indeterminate )principle
structure)
1.2.3 共价键（covalent bond）理论与杂
化轨道
1 未成对电子（注意！）又称价电子、
未共用电子.
2
价键法（Valence Bond Theory,
sigm a*1s（ antibonding）
H 1 s
H 1 s
H 2 s ig m a1 s（ b o n d in g ）
原子核外电子排布遵循的规则 （1） 能量最低原理 （Aufbau principle, 电子尽可能占 能量最低轨道. Aufbau是德文，“建筑”） （2） 保里不相容原理
σ键头碰头、π键肩并肩 为什么用这两个字母（一个是对称 symmetrical，一个是平行parallel）
单键(single bond)一定是 σ键，σ键能独立存在. 烯烃双键(double bond) 里一定是一根σ键、 一根π键. π键不独立存在。 炔烃叁键(triple bond) 一定是一根σ键、两根π键
多名博士研究生及博士后研究人员。2006年1月24日 18时10分逝世，终年88岁
参考书
大学有机化学基础 ，荣国斌等
编，华东理工大学出版社，化 学工业出版社，2006 有机化学，伍越寰，修订版， 科技大出版社，2002 有机化学，胡宏纹（南京大 学），第三版， 高教出版社，
2006
伍越寰
伍越寰
（4）1931 Hückel 休克尔(1896-1984, Marburg马尔堡大学，Germany )用 量子化学法解决芳烃结构.
1933 英国Ingold 英果 尔德(1893-1970, University College, London) 用化学动力学法研究 亲核 取代反应机理.
有机物的特点Characteristics (1) Numerous 数量多 (2) Complicate Structure结构复杂 (3) Combustible(可燃，因含有碳、氢)
(Pauli exclusion principle , 同一轨道配对电子自旋方向相反) （3） 洪特规则 （Hund’s rule, 电子尽可能分占相等能量的不同轨道 且自旋平行） Friedrich Hund, b.1896,
University of Göttingen, Germany.
八隅体(octet) 是外层具备8电子构型的稳
即VB法，电子配对法）与分子轨道法是量
子化学处理化学键的两种近似方法，互相
补充。
（1） 自旋方向相反的未成对电子相接 近时才形成稳定共价键。 （2） 价键的饱和性： 原子未成对电子配对后不能再 与其他原子未成对电子配对。 （3） 价键的方向性： 原子轨道最大重叠 （电子在核间出现几率尽可能大）时共价 键强。
定部位反应。
Classifications and functional Groups（分 类与官能团） 1 按碳架分类 (1) 开链化合物 Chain compounds ; openchain; acyclic (脂肪族aliphatic), (2) 碳环化合物 Carbocyclic (or Ring) compounds : alicyclic(脂环) and aromatic （芳香） (3) 杂环化合物 Heterocyclic compounds
酮 Ketone
缩醛acetal缩酮ketal 酸酐anhydride 酯ester
酰胺基 amido,acylamino, carbamoyl, carbamyl 酰胺amide
硝基 nitro
硝基化合物 nitro
compound
氨基、胺基 amino
胺amine
巯基mercapto
硫醇thiol、硫酚thiophenol
Liebig，Justus von 测定碳氢百分含量
Avogadro
Dalton Gay-Lussac
Wöhler (1800-1882) reported
the synthesis of Urea（尿素，
CO(NH2)2 ）from ammonium
cyanate ( 氰酸铵， NH4+NCO- )
(4) The melting points are low.熔沸点 低。 Intermolecular force（分子间力）， 是分子晶体
1) dipole-dipole interactions （偶极-偶极相互作用） ( between polar molecules) 2) hydrogen bond （氢键）
图4.15 贝采里乌斯
Berzelius，
Jons Jacob， 1779——
1848 分离无机 化合物
Davy， Sir Humphry，
1778—1829 得
到活泼金属元素
Gustav Robert Kirchhoff (left) and (1824–1887) Robert Wilhelm Eberhard Bunsen . (1811–1899 基尔霍夫与本生
卤代物 Halide
芳烃 Arene
Aromatic
Hydrocarbon
醇 alcohol 酚 Phenol
醚键Ether bond
醚ether
醛基 aldehyde group , formyl（甲酰基） 醛
aldehyde
酮基 Ketone group , oxo(氧代) （醛基酮基合称羰基 Carbonyl group） 缩醛酮基 酸酐基 酯基 R-oxycarbonyl carbalkoxy
有机化学
ORGANIC CHEMISTRY
•课程说明
•1. 任课教师
•张力学教授
•2. 课时
•本课程共90学时。第一 学期 54学时 第二学期 36学时。
•考试及成绩 • 平时作业（10 %）。 • 期中考试（20 %）。 • 期末考试（70 %）。
王积涛同志1918年1月20日出生于江苏苏州。1926
腈基 （氰基）cyano
腈（拼音为jīng）nitrile
羧基 carboxy
羧酸carboxylic acid
酰卤基 haloformyl
酰卤acyl halide
过氧基
过氧化合物peroxide
磺酸基(磺基 ) sulfo
磺酸 sulfonic acid
R表示烃基，Ar表示芳基
第2页 1.2 含碳化合物结构与化学键
胡宏纹
) （1925.03.16-
基础有机化学，高等教育出版社
邢其毅 （1911.11.24 -2002.11. 04.20:25北京大学），
Organic Chemistry,
7th edition,2007,
John E Mc Murry (Author)
有机化学是现代科学技术的重要基础学科
恩)大学（1829-1896）]提出碳四价，发展有 机化学结构学说。
（2）1874 荷兰van’t Hoff 与法国 Le Bel
提出碳四面体, 开创立体化学 (stereochemistry)
（3）1917 美国Lewis
(1875-1946, California 大学， Berkeley 分校 ) 用电子对说明化学键生 成.
按官能团（functional group） 分类 官能团：决定一类化合物典型 性质的原子（团）除烷烃、环 烷烃外有机物都有一个或多个 官能团。
双键 Double bond 叁键 Triple bond 卤素 Halogen 苯环Benzene ring
羟基hydroxy
烯烃 alkene
炔烃 Alkyne
pork cutting fat
INSTANT SOY PROTEIN FOOD
Vitamin C
coatings polish lacqer
Auto Geneva International
Show
tires
有机物：含碳化合物；烃（hydrocarbons） 及其衍生物 (derivatives)。 有机化学：研究有机物制备(preparation)、 结构 (structure)、性质 (property)、应用
p.3 1.2.3 sp3轨道和四面体
鲍林杂化轨道(hybridized orbit) 理论 基态(ground state) 激发态 (excited state) 怎样解释碳原子是4价的？
(5) Insoluble in water不溶于水 相似相溶（“like dissolves like”），结构 相似的分子间作用力强些。. (6) The reactions have slow rates and there are many side reactions in the organic reactions. 反应慢，有许多副反应。要使分子具一定 能量, 键破裂才能反应。 不局限于某一特
药厂进行ATCH（Adrenocorticotropic
hormone）的药理研究。
1950年，他毅然返回祖国，投身于南开大学教育和 科研工作。1978年任元素有机化学研究所副所长，长期 担任南开大学化学系副主任，为南开大学化学学科的发 展做出了重要贡献。他数十年来笔耕不辍，先后编写了 《有机化学》《高等有机化学》《金属有机化学》等30 余种教材，为我国化学教材建设做出了很大的贡献。 1992年获得全国教材一等奖和国家教委教学一等奖。从 1955年开始，他先后培养了四十多名硕士研究生和二十
原子轨道与八隅体 原子轨道:电子的运动状态 资料： 波粒二象性wave particle duality 测不准原理uncertainty (or indeterminate )principle