有机金属试剂及C-C键的形成ppt课件
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有机金属试剂和CC键的形成
15
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
2. 有机铜试剂——二烃基铜锂（Gilman试剂）
1)偶联反应——增长碳链
R2CuLi + R'X
R
2)与环氧化物反应合成醇
Me2CuLi
H3O+
R' + RCu + LiX
O
OH
3)与酰氯反应合成酮
R'COCl + R2CuLi
4)共轭加成(1,4-加成)
▪ 格氏试剂还可以用于制备酸，将格氏试剂加到干冰表面或 向其中通入二氧化碳气体，可以得到多一个碳的羧酸盐， 分解后生成羧酸。
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
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锂试剂及相关反应
▪ 有机锂试剂碳和锂之间以单键直接相连。由于锂的电正性 特点，碳锂键之间的电子云大部分分布于碳原子上，形成 碳负离子，因此有机锂试剂都有很强的碱性和亲核性。
碳
碳亲核体
负 离
子
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
稳定碳负离子 非稳定碳负离子
有机金属化合物 (RM)
有机金属化合物 (RM)
C
M M: Li、Na、K、Mg、Al、Zn、Cu、Hg 等
+
反应活性： RK > RNa > RLi > RMg > RAl > RZn > RCu > RHg
二级碳负离子 > 一级碳负离子 > 甲基
1
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
▪ 格氏试剂及相关反应
▪ 格氏试剂通过烷基或芳基卤化物与金属镁之间的反应生成
▪ 卤化物的活性顺序为I>Br>Cl>F，实际应用中以碘化物和溴化物居多。 如果后续反应需要较高的反应温度，可以用THF替代乙醚作为反应溶 剂(因为这些溶剂中的氧可以稳定镁试剂)。
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2. 有机铜试剂——二烃基铜锂（Gilman试剂）
1)偶联反应——增长碳链
R2CuLi + R'X
R
2)与环氧化物反应合成醇
Me2CuLi
H3O+
R' + RCu + LiX
O
OH
3)与酰氯反应合成酮
R'COCl + R2CuLi
4)共轭加成(1,4-加成)
▪ 格氏试剂还可以用于制备酸，将格氏试剂加到干冰表面或 向其中通入二氧化碳气体，可以得到多一个碳的羧酸盐， 分解后生成羧酸。
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
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锂试剂及相关反应
▪ 有机锂试剂碳和锂之间以单键直接相连。由于锂的电正性 特点，碳锂键之间的电子云大部分分布于碳原子上，形成 碳负离子，因此有机锂试剂都有很强的碱性和亲核性。
碳
碳亲核体
负 离
子
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
稳定碳负离子 非稳定碳负离子
有机金属化合物 (RM)
有机金属化合物 (RM)
C
M M: Li、Na、K、Mg、Al、Zn、Cu、Hg 等
+
反应活性： RK > RNa > RLi > RMg > RAl > RZn > RCu > RHg
二级碳负离子 > 一级碳负离子 > 甲基
1
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
▪ 格氏试剂及相关反应
▪ 格氏试剂通过烷基或芳基卤化物与金属镁之间的反应生成
▪ 卤化物的活性顺序为I>Br>Cl>F，实际应用中以碘化物和溴化物居多。 如果后续反应需要较高的反应温度，可以用THF替代乙醚作为反应溶 剂(因为这些溶剂中的氧可以稳定镁试剂)。
有机金属试剂及C-C键的形成
Li
8
RCH2CH2OH
RCHO
O
DMF O
Cl O RCOOEt
CO2
O RR
R'C NO R R'RHRCH2OH
HCHO H3O
O
R' R
HOH C R R'
RLi
R'COOLi
O
O
R' R''
R' OEt
O R R'
OH R' R
R
OH R' R''
R
9
▪ 一般而言，锂试剂与酮和醛反应生成醇， ▪ 与羧酸盐、酰氯和双取代酰胺反应生成相应的酮， ▪ 在低温下与羧酸酯反应生成叔醇，在高温下生成酮。 ▪ 与肟反应生成相应的胺。 ▪ 与甲酰胺衍生物（如DMF或甲酸乙酯）反应生成醛。
▪ 格氏试剂通过烷基或芳基卤化物与金属镁之间的反应生成
▪ 卤化物的活性顺序为I>Br>Cl>F，实际应用中以碘化物和溴化物居多。 如果后续反应需要较高的反应温度，可以用THF替代乙醚作为反应溶 剂(因为这些溶剂中的氧可以稳定镁试剂)。
▪ 格氏试剂的制备通法为：将卤化物溶解在乙醚或四氢呋喃中，滴入装 有镁屑的烧瓶中，加入一颗碘或1,2-二溴乙烷作为引发指示剂。先滴 入少量卤化物，用吹风机加热，引发反应，待碘褪色后，继续滴入卤 化物的乙醚溶液，保持反应体系微沸，直至反应完成。
▪ 活化试剂一般包括碘、碘甲烷或1,2-二溴乙烷。
▪ 格氏试剂会与质子性溶剂（如水），或带有酸性质子官能 团生物化合物反应（如醇和胺）。
▪ 此类反应不是离子型反应，格氏试剂以有机金属簇的形式 存在于醚类溶剂中。
1.2.1 有机化合物中碳原子的成键特点 课件(34张) (共34张PPT)
〔典例剖析〕
例题1
(2016· 潍坊高二检测)有机物的表示方法多种多样，下面是常用的
有机物的表示方法：
④H
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
①③④⑦ ； 属 于 结 构 式 的 为 (1) 上 述 表 示 方 法 中 属 于 结 构 简 式 的 为 _____________ ②⑥⑨ ；属于比例模型的为__________ ⑤ ⑩ __________ ；属于键线式的为___________ ；属于 ⑧ 球棍模型的为________ 。 C7H12 。 (2)写出⑨的分子式为：__________
sp3轨道有方向性，图形为一头大，一头小，示意图如下：
〔典例剖析〕
例题2
如右图，是某种有机物分子的球棍模型图。图中的“棍”代表单
键或双键，不同大小的“球”代表三种不同的短周期元素的原子。对该有机物的 叙述不正确的是 (
D
)
A．该有机物可能的分子式为 C2HCl3 B．该有机物的分子中一定有碳碳双键 C．该有机物分子中的所有原子在同一平面上 D．该有机物中形成的化学键都是极性键
解析：因为该物质是有机物，则图中2个白球是碳原子。根据碳为四价，每 个碳原子可以形成4个单键，现在每个碳原子结合两个其他原子，所以碳碳之间 形成的是双键。氢原子半径最小，小黑球可能是氢原子，3个大黑球可能是氯原 子。选项 A 、 B 、 C 叙述正确。该有机物中碳原子与碳原子间形成的是非极性
键，碳原子与除碳外的其他原子间形成的是极性键，选项D说法错误。
解析： ①③④⑦是结构简式；②⑥⑨是键线式，所有拐点和端点都有一个碳 原子，碳原子不足四个价键的由氢原子补足；⑤是 CH4 的比例模型；⑧是球棍模 型；⑩是结构式，其官能团有—OH 和—CHO；②的分子式为 C6H12，其同分异 构 体 为 CH3CH2CH2CH2CH==CH2 、 CH3CH2CH2CH==CHCH3 、 CH3CH2CH==CHCH2CH3 等。
化学人教版(2019)必修第二册7.1.1有机化合物中碳原子的成键特点(共23张ppt)
如：CH3CH2CH3 键线式可表示为__________________ 键线式可表示为__________________
CH3CH=CHCH3 键线式可表示为__________________
A. ①处化学键为碳碳双键 C. ③可能是 Cl 原子或 F 原子
B. 此分子中仅含碳、氢两种元素 D. ②处化学键为碳碳单键
新课讲授
思考5：用4个碳原子，画出你认为合理的有机物的碳骨架。（有序思维） ➢思路： 1.分类：链状碳骨架 和 环状碳骨架。 2.根据“碳四价”理论搭建可能的链状碳骨架（先只考虑碳碳单键）， 再在此基础上添加碳碳双键和三键（一个到多个，逐步考虑）。 3.类似地，先搭建只含碳碳单键的环状碳骨架中，再在此基础上添加碳碳 双键和三键。
分子式
CH4
请画出甲烷可能的空间构型
·· ··
电子式
HH H C·· H H H··
结构式
H
HCH
H
你认为哪一种模型最合理？为什么？
H
CH
H
H
分子的空间结构示意图
新课讲授
正四面体型分子 四个键完全相同 键角：109°28’
新课讲授 思考2：用2个碳原子，氢原子数目任选，画出你认为合理的有机物（C2Hx） 并说明理由。
新课讲授 思考5：用4个碳原子，画出你认为合理的有机物的碳骨架。（有序思维）
只含碳碳单键
以此 为基础
链状 含碳碳双键
一个 多个
含碳碳三键
（极不稳定）
（极不稳定）
新课讲授 思考5：用4个碳原子，画出你认为合理的有机物的碳骨架。（有序思维）
只含碳碳单键
以此 为基础
环状
含碳碳双键、三键
（极不稳定）
CH3CH=CHCH3 键线式可表示为__________________
A. ①处化学键为碳碳双键 C. ③可能是 Cl 原子或 F 原子
B. 此分子中仅含碳、氢两种元素 D. ②处化学键为碳碳单键
新课讲授
思考5：用4个碳原子，画出你认为合理的有机物的碳骨架。（有序思维） ➢思路： 1.分类：链状碳骨架 和 环状碳骨架。 2.根据“碳四价”理论搭建可能的链状碳骨架（先只考虑碳碳单键）， 再在此基础上添加碳碳双键和三键（一个到多个，逐步考虑）。 3.类似地，先搭建只含碳碳单键的环状碳骨架中，再在此基础上添加碳碳 双键和三键。
分子式
CH4
请画出甲烷可能的空间构型
·· ··
电子式
HH H C·· H H H··
结构式
H
HCH
H
你认为哪一种模型最合理？为什么？
H
CH
H
H
分子的空间结构示意图
新课讲授
正四面体型分子 四个键完全相同 键角：109°28’
新课讲授 思考2：用2个碳原子，氢原子数目任选，画出你认为合理的有机物（C2Hx） 并说明理由。
新课讲授 思考5：用4个碳原子，画出你认为合理的有机物的碳骨架。（有序思维）
只含碳碳单键
以此 为基础
链状 含碳碳双键
一个 多个
含碳碳三键
（极不稳定）
（极不稳定）
新课讲授 思考5：用4个碳原子，画出你认为合理的有机物的碳骨架。（有序思维）
只含碳碳单键
以此 为基础
环状
含碳碳双键、三键
（极不稳定）
《CC键的合成》PPT课件
羟醛缩合反响〔Aldol反响〕
区域选择性的控制
经典Aldol 反响的两大缺点
➢ 不同醛、酮之间的反响常得到混合产物； ➢ 立体选择性差
定向羟醛缩合反响 〔Directed Aldol condensation) Metood 1 Preformed Lithium Enolates
• Z-enolates give predominantly syn (or threo) aldol products (thermodynamic enolates). • E-enolates give predominantly anti (or erythro) aldol products (kinetic enolates).
LiCH2CH=NNM e2
CuI(i-Pr)2S THF, - 20 oC
CuLi CH2CH=NNM e22
O
1)
O
CuLi CH2CH=NNM e22 2) H3O+
M ichael addition CHO 70%
二、缩合反响 (Condensation)—几个重要的人名反响
1. Aldol Reaction 2. Claisen Condensation 3. Dieckmann Condrnsation 4. Morita-Baylis-Hillman reaction 5. Mannich Reaction 6. Michael addition 7. Darzen’s Reaction
制成构造专属性的烯醇负离子
区域选择性反响：不同的条件可以得到不同选择性产物
较多取代基位反响：烯醇式反响历程 较少取代基位反响：烯胺法、肼法
• 在取代基较多的 - 位烷基化 (烯醇硅醚法)
第三章 碳碳键的形成讲解
有机合成碳碳键的形成反应在非质子溶剂极强的碱和不过量酮的条件下为动力学控制反应在质子溶剂和过量酮的条件下热力学控制过量酮有机合成碳碳键的形成通过烯醇硅醚得到特定结构的烯醇负离子有机合成碳碳键的形成有机合成碳碳键的形成有机合成碳碳键的形成有机合成碳碳键的形成活泼亚甲基化合物的烷基化与一个硝基或两个吸电子基如酮基酯基氰基相连的亚甲基化合物称为活泼亚甲基化合物该类化合物亚甲基的酸性比简单酮的酸性强得多如乙酰乙酸乙酯的pka为97而丙酮的pka为20因此它们与醇钠的无水醇溶液作用就可以形成烯醇负离子
—CN、>CO。
有机钯催化的形成碳碳键的反应是构筑分子结构的有效方法，具有高的化学选 择性和区域选择性。Heck、Negishi和Suzuki三位化学家因在钯催化交叉偶联方面 做出的杰出贡献而获得2010年诺贝尔化学奖。
有机合成
第3章
碳碳键的形成
有机合成
第3章
碳碳键的形成
有机合成
第3章
碳碳键的形成
羟醛缩合反应
OH 2 CC
OH, 或 H+
O
OH H
CCCC
H2O
H
H
H
注意
（1）反应前后分子结构的变化
（2）反应需要α -氢的参与 （3）至少含有两个α -氢时才会发生脱水 （4）酸也可以催化
O
H
CCCC
H
有机合成
第3章
碳碳键的形成
碱催化机理
OH CC
OH
H
O
OH H
CCCC
H
H
OH
O CC
四氢吡咯
吗啉
六氢吡啶
有机合成
第3章
碳碳键的形成
和醛酮的直接烷基化相比，烯胺的烷基化反应有下列优点：
—CN、>CO。
有机钯催化的形成碳碳键的反应是构筑分子结构的有效方法，具有高的化学选 择性和区域选择性。Heck、Negishi和Suzuki三位化学家因在钯催化交叉偶联方面 做出的杰出贡献而获得2010年诺贝尔化学奖。
有机合成
第3章
碳碳键的形成
有机合成
第3章
碳碳键的形成
有机合成
第3章
碳碳键的形成
羟醛缩合反应
OH 2 CC
OH, 或 H+
O
OH H
CCCC
H2O
H
H
H
注意
（1）反应前后分子结构的变化
（2）反应需要α -氢的参与 （3）至少含有两个α -氢时才会发生脱水 （4）酸也可以催化
O
H
CCCC
H
有机合成
第3章
碳碳键的形成
碱催化机理
OH CC
OH
H
O
OH H
CCCC
H
H
OH
O CC
四氢吡咯
吗啉
六氢吡啶
有机合成
第3章
碳碳键的形成
和醛酮的直接烷基化相比，烯胺的烷基化反应有下列优点：
化学人教版(2019)必修第二册7.1.1有机化合物中碳原子的成键特点(共33张ppt)
活动四 ➢ 搭建下列几种碳骨架，写出他们的结构式和分子式，说说它们有什么不同。
新课导入 知识讲解
碳原子的成键特点
随堂练习 拓展延伸
课堂小结
布置作业
4.碳骨架的连接方式 有机物碳骨架的链状可分为直链和支链两种。
新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业
同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。 同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体
1828年，维勒 偶然发现典型 的无机化合物 氰酸铵 （NH4CNO） 通过加热可以 直接转变为动 物排泄物—— 有机化合物尿 素 （NH2CONH2）
意义：从提取 进入合成有机 化合物的时代。
新课导入
知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结
人类生产、生活中的有机化合物
布置作业
葡萄糖
食品：糖类、油脂、蛋白质等
球棍模型中， “球”表示原子， “棍”表示共价键。 不同颜色的小球代表 不同的原子。
新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业
成果展示
.
. C.
.
C
H×
H
CH4
甲 分子式 烷
H×. CH..×××. H
H
电子式
结构式
球棍模型
新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业
成果展示
一氯甲烷
二氯甲烷
三氯甲烷
四氯甲烷
甲醇
新课导入 知识讲解
碳原子的成键特点
随堂练习 拓展延伸
课堂小结
布置作业
1.碳原子的成键数目和成键原子的多样性
碳原子不但可以和氢原子(H) 形成共价键，也可以和氯原子(Cl)、氧原子(O)、硫 原子(S)、氮原子(N)等形成共价键。
新课导入 知识讲解
碳原子的成键特点
随堂练习 拓展延伸
课堂小结
布置作业
4.碳骨架的连接方式 有机物碳骨架的链状可分为直链和支链两种。
新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业
同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。 同分异构体：具有同分异构现象的化合物互称为同分异构体
1828年，维勒 偶然发现典型 的无机化合物 氰酸铵 （NH4CNO） 通过加热可以 直接转变为动 物排泄物—— 有机化合物尿 素 （NH2CONH2）
意义：从提取 进入合成有机 化合物的时代。
新课导入
知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结
人类生产、生活中的有机化合物
布置作业
葡萄糖
食品：糖类、油脂、蛋白质等
球棍模型中， “球”表示原子， “棍”表示共价键。 不同颜色的小球代表 不同的原子。
新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业
成果展示
.
. C.
.
C
H×
H
CH4
甲 分子式 烷
H×. CH..×××. H
H
电子式
结构式
球棍模型
新课导入 知识讲解 随堂练习 拓展延伸 课堂小结 布置作业
成果展示
一氯甲烷
二氯甲烷
三氯甲烷
四氯甲烷
甲醇
新课导入 知识讲解
碳原子的成键特点
随堂练习 拓展延伸
课堂小结
布置作业
1.碳原子的成键数目和成键原子的多样性
碳原子不但可以和氢原子(H) 形成共价键，也可以和氯原子(Cl)、氧原子(O)、硫 原子(S)、氮原子(N)等形成共价键。
《C-C键的合成》课件
多相催化剂合成
利用多相催化剂的优势， 可以实现高效合成C-C键。
金属有机化学合成
金属有机化合物可以催化 C-C键的形成，提供了合 成的新途径。
碳-碳交叉偶联反应
碳-碳交叉偶联反应是一种 重要且广泛应用的方法， 可用于构建复杂化合物。
C-C键的合成在有机合成中的应用
合成天然产物
通过C-C键的合成可以合成复 杂的天然产物，为药物研发 和农业生产提供新途径。
2
新型催化剂的研究
研究人员致力于研发更高效、稳定的催化剂，以提高C-C键合成的效率。
3
新型合成路线的探索
通过寻找新的合成路线，可以发现更加高效、环境友好的C-C键合成方法。
结束语
通过学习C-C键的合成，我们可以更好地理解有机合成的原理，并将其应用于 药物研发、化学生物学及其他领域。
制药领域中的应用
C-C键合成方法在药物合成中 得到广泛应用，可以有效构 建药物分子的骨架。
化学生物学中的应 用
通过C-C键的合成可以合成具 有特定生物活性的分子，用 于研究和应用于生物领域。
C-C键的合成新研究进展
1
新型反应条件的开发
研究人员正在不断开发新型反应条件，以实现更高效、高选择性的C-C键合成。
《C-C键的合成》PPT课件
C-C键的合成是有机化学中非常重要的领域，本课件将介绍合成C-C键的背景、 典型反应以及应用和最新研究进展。
介绍C-C键的合成的背景和意义
C-C键的合成在有机合成中起着至关重要的作用。了解其背景和意义有助于我们更好地理解合成方法及 其应用领域。
典型的C-C键的合成反应
碳原子的成键方式 ppt课件
乙炔分子的模型(C21H820)º
H—C≡C— H
球棍模型
填充模型
小结:③碳原子形成叁键时——直线结构
（叁键碳原子和与之直接相连的原子处在同
一直线）键角180。
碳原子的成键方式与空间构型
分子成键方式
空间构型
C
四面体型
C＝ C
C≡C
平面型 直线型
【迁移·应用】CH3—C C—CH==CH2 分子 中可能共面的原子最多有多少个？
3、 H |
H 4、CH3CH3、CH3CHCH3
|
|
H－C－Cl 、Cl－C－Cl
CH3
|
|
Cl
H
5、CH3CH（CH3）CH2CH3 、 C（CH3）4
（4）每个碳原子周围都有什么类型的共价键？什么 是单键、双键和叁键？
单键：两个原子间共用一对电子的共价键; 双键：两个原子间共用两对电子的共价键; 叁键：两个原子间共用三对电子的共价键。
（5）什么碳是原不子饱成和碳键原方子式和饱的和多碳样原性子？， 子，有其是机价化有电合机子物被分物利子种用中的类，程与繁度4个多已原达的子到原形饱成和因共，之价称键一为的饱。碳和原碳
①当碳原子与4个原子以单键 相连时，碳原子与 周围的4个原子都以四面体 取向成键。
乙烯分子的模型(C2H4)
约120º
HH
H
C= C
H
球棍模型
小结：有机物结构
填充模型
②碳原子形成双键时——平面结构（双键碳原子
和与之直接相连的原子处于同一个平面）
乙烯中双键碳原子与相连的两个氢原子所成的
键角为120 。。
注意“同分”的含义：分子组成（分子式）相同， 非相对分子量相同(当然相对分子质量也相同) 。
碳原子的成键方式ppt课件
答案： C
14
2.下列化学式对应的结构式从成键情况看不合理的 是( )
答案： D
15
3.
是一种驱虫药的结构简式，试 确定其分子式为________，指出其含有的官能团的名 称_____________________________。
答案： C14H16O3 碳碳双键、(酮)羰基、酯基
16
指两个成键原子间的平均核间距。 一般说来，键长越短，键越牢固。
指分子中同一个原子上两个共价键之间的夹角。
碳碳键
键能(kJ/mol) 键长(nm)
单键（C—C）
347
0.154
双键（C=C）
614
0.134
叁键（C≡ C）
839
0.121
11
2.极性键、非极性键
1）定义
非极性键: 成键双方是同种元素的原子，吸引共用电 子的能力相同，共用电子不偏向于成键原
选修《有机化学基础》
第1章 有机化合物的结构与性质 烃
第2 节 有机化合物的结构与性质
第一课时 碳原子的成键方式
1
联想质疑
甲烷 乙烯
燃烧、取代反应
燃烧、与高锰酸 钾溶液反应、加
成反应
燃烧、取代反应、
苯
加成反应
结构
性质
2
一、碳原子的成键方式
[交流•研讨] （1）碳原子最外层电子数是多少？怎样才能达到8个电子 碳的原稳子定成结键构方？式的多样性，是有机物种类繁多的原因之一。 （2）总结有机化合物分子中碳原子的成键情况有何特点？
6
乙烯分子的模型
约120º
H
H
H C=C H
球棍模型
填充模型
②碳原子形成双键时——平面结构（双键碳原子
碳原子的成键方式PPT课件
状 (4)与碳原子成键的有C、H、O、S等元素的
原子
CHENLI
6
2．单键、双键和叁键与空间构型
键型 名称
碳碳单键
碳碳双键
碳碳叁键
表示 形式
成键 1个碳原子与周 1个碳原子与周 1个碳原子与周 方式 围4个原子成键 围3个原子成键 围2个原子成键
CHENLI
7
键型名称 碳碳单键
碳碳双键
碳碳叁键
碳原子 是否饱和
。
CHENLI
12
(2)结构简式：①表示单键的“—”可以省略，将与碳原子相 连的其他原子写在其旁边，在右下角注明其个数；②表示碳碳双 键、碳碳叁键的“===”、“ ”不能省略；
③醛基(
)、羧基(
)可简写为—CHO、
—COOH。例如，CH3CH===CH2、CH3CH2OH、
。
CHENLI
13
有机物分子结构的表示方法
CHENLI
16
思考
同学们有没有想过为什么官能团能够决定 有机化合物的主要性质呢？
CHENLI
17
2、极性键和非极性键
1）概念 极性键：形成共价键的共用电子对偏向吸引
电子能力较强的一方，这样的共价键称之 为极性共价键，简称极性键。 非极性键：形成共价键的共用电子对不偏向 成键原子的任何一方，这样的共价键称之 为非极性共价键，简称非极性键。
结构简式 (示性式)
实例 CH2===CHCH3
含义
①具有化学式所能表示的 意义，能反映物质的结构 ②表示分子中原子的结合 或排列顺序的式子，但不 表示空间构型
将结构式中碳碳单键、碳 氢键等短线省略后得到的 式子即为结构简式，它比 结构式书写简单，比较常 用。结构式的简便写法， 着重突出结构特点(官能团)
原子
CHENLI
6
2．单键、双键和叁键与空间构型
键型 名称
碳碳单键
碳碳双键
碳碳叁键
表示 形式
成键 1个碳原子与周 1个碳原子与周 1个碳原子与周 方式 围4个原子成键 围3个原子成键 围2个原子成键
CHENLI
7
键型名称 碳碳单键
碳碳双键
碳碳叁键
碳原子 是否饱和
。
CHENLI
12
(2)结构简式：①表示单键的“—”可以省略，将与碳原子相 连的其他原子写在其旁边，在右下角注明其个数；②表示碳碳双 键、碳碳叁键的“===”、“ ”不能省略；
③醛基(
)、羧基(
)可简写为—CHO、
—COOH。例如，CH3CH===CH2、CH3CH2OH、
。
CHENLI
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有机物分子结构的表示方法
CHENLI
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思考
同学们有没有想过为什么官能团能够决定 有机化合物的主要性质呢？
CHENLI
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2、极性键和非极性键
1）概念 极性键：形成共价键的共用电子对偏向吸引
电子能力较强的一方，这样的共价键称之 为极性共价键，简称极性键。 非极性键：形成共价键的共用电子对不偏向 成键原子的任何一方，这样的共价键称之 为非极性共价键，简称非极性键。
结构简式 (示性式)
实例 CH2===CHCH3
含义
①具有化学式所能表示的 意义，能反映物质的结构 ②表示分子中原子的结合 或排列顺序的式子，但不 表示空间构型
将结构式中碳碳单键、碳 氢键等短线省略后得到的 式子即为结构简式，它比 结构式书写简单，比较常 用。结构式的简便写法， 着重突出结构特点(官能团)
有机合成碳碳键的形成PPT127页
有机合成碳碳键的形成
6、纪律是自ห้องสมุดไป่ตู้的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
Thank you
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
6、纪律是自ห้องสมุดไป่ตู้的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
Thank you
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
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Li
9
R C H 2C H 2O H
RCHO O
O DMF
Cl O RCOOEt
CO2
O RR
R'C N
O R R'
RH
RCH2OH
HCHO H3O
O
R' R
HOH C R R'
RLi
R'CO O Li
O
O
R' R''
R' OEt
O R R'
OH R' R
R
OH R' R''
R
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▪ 一般而言，锂试剂与酮和醛反应生成醇， ▪ 与羧酸盐、酰氯和双取代酰胺反应生成相应的酮， ▪ 在低温下与羧酸酯反应生成叔醇，在高温下生成酮。 ▪ 与肟反应生成相应的胺。 ▪ 与甲酰胺衍生物（如DMF或甲酸乙酯）反应生成醛。
▪ 卤化物的活性顺序为I>Br>Cl>F，实际应用中以碘化物和溴化物居多。 如果后续反应需要较高的反应温度，可以用THF替代乙醚作为反应溶 剂(因为这些溶剂中的氧可以稳定镁试剂)。
▪ 格氏试剂的制备通法为：将卤化物溶解在乙醚或四氢呋喃中，滴入装 有镁屑的烧瓶中，加入一颗碘或1,2-二溴乙烷作为引发指示剂。先滴 入少量卤化物，用吹风机加热，引发反应，待碘褪色后，继续滴入卤 化物的乙醚溶液，保持反应体系微沸，直至反应完成。
CH3CH2CH2CH2Li + LiCl
CH2=CHCH2X、PhCH2X 不宜用此法制备相应的锂试剂 (容易发生偶联反应 )
2) 锂-氢交换反应 RH + R'Li
RLi + R'H
n-BuLi
3)锂-卤交换反应
+ PhLi N CH3
Li
N CH2Li
H3CO
H3CO
THF
Br + n-BuLi 78 oC
有机金属试剂及C-C键 的形成
参考COMMON TRANSFORMATIONS AND TECHNIQUES IN ORGANIC SYNTHESIS (有机合成典型反应及常用技术) P296-316
Integrated Drug Discovery
碳
碳亲核体
负 离
子
稳定碳负离子 非稳定碳负离子
有机金属化合物 (RM)
98 %
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2. 有机铜试剂——二烃基铜锂（Gilman试剂）
1)偶联反应——增长碳链
R2CuLi + R'X
R
2)与环氧化物反应合成醇
Me2CuLi
H3O+
R' + RCห้องสมุดไป่ตู้ + LiX
O
OH
3)与酰氯反应合成酮
R'COCl + R2CuLi
4)共轭加成(1,4-加成)
R'COR
O
O
Me2CuLi H3O+
活性中间体的形成—生成苯炔等高度活性的中间体
F + C6H5Li
F + C6H6
Li
+ LiF
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三)其它金属有机试剂及相关反应
1.有机锌试剂- Reformatsky反应 (类似格式反应)
α-卤代酯和醛在锌的作用下转化为β-羟基酯，反应中间体也为有机锌卤试剂。 卤化物通常为α-卤代酯或α卤代酯的插烯化合物(RCHBrCH=CHCOOEt)，α卤代腈、 α-卤代酮和α-卤代双取代酰胺。醛或酮可以为烷基、芳基和杂环， 或含有各种功能基的化合物。反应溶剂可以选择乙醚、THF和1,4-二氧六环。
一) 格式试剂及相关反应
RX + Mg Et2O or THF RMgX
5
▪ 格氏试剂可以与各种羰基亲电试剂反应。格氏试剂与甲醛 反应，可以得到多一个碳原子的伯醇；与其它醛反应生成 仲醇；与酮反应生成叔醇。当有醛和酮同时存在时，格氏 试剂可以选择性地与醛反应。
▪ 羧酸衍生物与格氏试剂加成，首先生成酮，再进一步反应 生成叔醇。酰卤或酸酐与一分子格氏试剂在低温下反应， 可以使反应停止在生成酮的阶段。
锂试剂及相关反应
▪ 有机锂试剂碳和锂之间以单键直接相连。由于锂的电正性 特点，碳锂键之间的电子云大部分分布于碳原子上，形成 碳负离子，因此有机锂试剂都有很强的碱性和亲核性。
二) 锂试剂及相关反应
1. 制备:
1) RX 与 Li 反应 RX + 2 Li
RLi + LiX
n-C6H14
CH3CH2CH2CH2Cl + 2 Li
有机金属化合物 (RM)
C
M M: Li、Na、K、Mg、Al、Zn、Cu、Hg 等
+
反应活性： RK > RNa > RLi > RMg > RAl > RZn > RCu > RHg
二级碳负离子 > 一级碳负离子 > 甲基
2
▪ 格氏试剂及相关反应
▪ 格氏试剂通过烷基或芳基卤化物与金属镁之间的反应生成
▪ 活化试剂一般包括碘、碘甲烷或1,2-二溴乙烷。
▪ 格氏试剂会与质子性溶剂（如水），或带有酸性质子官能 团生物化合物反应（如醇和胺）。
▪ 此类反应不是离子型反应，格氏试剂以有机金属簇的形式 存在于醚类溶剂中。
▪ 反应在后处理水解时，可以使用稀盐酸或稀硫酸，但是当 产品为叔醇时，可能在酸性条件下发生消除反应，脱水形 成烯烃。在此种情况下，用氯化铵水溶液是一种比较好的 选择。
▪ N,N’-二取代酰胺与格氏试剂反应，首先形成稳定的加成 产物，水解后生成酮。如果是甲酰胺衍生物，则生成醛。 格氏试剂与Weireb酰胺反应生成酮。2 当量格氏试剂与双 取代酰胺反应生成叔胺。
▪ 格氏试剂还可以用于制备酸，将格氏试剂加到干冰表面或 向其中通入二氧化碳气体，可以得到多一个碳的羧酸盐， 分解后生成羧酸。