兰州大学化学化工学院有机化学第1章绪论PPT课件

有机化学 是碳化合物的化学。
含碳的化合物是有机化合物。
•有机化合物与人类的日常生活密切相关。
•与生命相关的物质: 脂肪, 糖, 蛋白质, 核酸.
•衣服等纺织品: 棉花, 丝绸, 聚酯纤维......
•日用品:
牙膏, 肥皂, 香水, 香波......
•其它生活用品: 药品, 杀虫剂, 汽油......
进入20世纪20年代以来，随着量子力学的引入，近代分 析方法和实验技术的不断发展及电子计算机的广泛应用， 有机化学结构理论在经典结构理论的基础上不断发展，相 继提出了价键理论、分子轨道理论和分子轨道对称性守恒 原理，揭示了化学键的微观本质，建立了现代结构理论的 基础。这些结构理论推动了有机化学科学的迅速发展。 20世纪60年代以后，现代波谱技术发展迅速，大大简化 了结构研究工作，并且结构阐明也是从简单到复杂。此外， 随着时间的推移，需要解决的问题的难度也逐步提高，这 就需要不断发现新方法、新技术和新理论，而所获得的成 就反过来丰富了有机化学学科。
有机化学的产生和发展
19世纪以前，人们把自然界的物质分为动物、 植物和矿物三大类； 19世纪初期：把来源于动物、植物的物质称作 有机物(Organic Compounds)——有生机的物 质；把来源于矿物的物质称作无机物 (Inorganic Compounds)——无生机的物质。 (有机化合物和无机化合物的本质区别）
1、分子组成复杂：如 VB12 C63H88N14O14PCo
H 2N O C
H 3C H 3C
H 2N O C H 3C H 3C
H 2N O C H 3C
N CN N Co
N
N
CH3
H 3C
N
OH
O
P -O
O
ON HO N
CONH2 CONH2
CH3 CH3 CONH2 CH3 CH3
O HO
1828年：德国化学家维勒Friedrich Wöhler在合成异氰酸胺 时意外地合成了尿素，标志着“生命力学说”的打破。
N H 4 O H C NN H 2 C O N H 2
Inorganic Compounds
Inorganic Compound Organic Compound
随着有机元素分析技术日益成熟，发现在有机物中只含 为数有限的几种元素，所有的有机化合物都含有碳，多 数含有氢，其次为含有O、N、X、P等，碳是最基本的 元素。
1848年，葛美林(Gmelin L.)提出新有机化学概念：有 机 化 学 是 研 究 碳 化 合 物 的 化 学 ； 1874 年 ， 肖 莱 马 (Schorlemmer C.)完善了有机化学概念：有机化学是 研究碳氢化合物及其衍生物的化学，有机化合物—碳 氢化合物及其衍生物。
然而，有机化学发展成为一门独立的、系统的科学 则是在有机化学结构理论建立以后才完成的。
1858年，凯库勒(F. A. Kekulé)和库柏(A. S. Couper) 分别独立地提出了一个简单但非常重要的概念：碳原 子是四价的，并能相互连结，这为有机化学结构理论 的建立奠定了基础； 1874年，范特霍夫(van’t Hoff)和勒贝尔(Le Bel)同 时分别提出了组成有机化合物分子的碳原子为四面体 构型学说，建立了有机立体化学的基础，并阐明了旋 光异构现象； 1885年，拜尔(von Baeyer)提出了环状化合物的张 力学说，至此有机化学建立了经典结构理论。
第二节 有机化合物的特点及结构表示
一、有机物的特点 表1-1 简化的周期表
第一周期 H
He
第二周期 Li Be B C N O F Ne
第三周期 Na Mg Al Si P S Cl Ar
Br
I
碳原子处于周期表的第二周期第IV族，恰在电负性极强的卤素和 电负性极弱的碱金属之间，一般以共价键相结合。
有机化学电子教案
兰州大学化学化工学院
第1章 绪 论
第一节 有机化学和有机化合物 第二节 有机化合物的特点及结构表示 第三节 官能团和有机化合物的分类 第四节 有机化合物的结构测定 第五节 有机化学的研究内容与研究方向 第六节 学习有机化学的意义 第七节 学习有机化学的方法
第一节 有机化学和有机化合物
说明有机化合物可以在实验室里由无机化合物合成。虽然 生命力不是区分有机物和无机物的原因，但由于有机化合 物同当时知道的无机化合物在性质和研究方法上都有所不 同，因此、有机化学这个名称仍然保留下来。
有机化学 是碳化合物的化学，含碳的化合物是有机化合物。
虽然尿素的合成被当时的权威化学家认为是一个重要的成 就，但生命力学说并没有很快消失，直到…… 1845年科尔伯（H. Kolber）从无机物合成出了醋酸； 1854年伯塞洛特（M. Berthelot）合成了油脂类化合物， 证明了一些比较复杂的天然有机化合物是完全可以由简单 的无机化合物通过人工方法合成， 于是生命力学说才彻底破灭，从此开创了有机合成的新时 代，化学家们不断合成出新的有机化合物。
• 蔗糖 • 尿素 • 酒石酸 • 柠檬酸 • 乳酸 • 吗啡
甘蔗 尿液 葡萄 柠檬 酸牛奶 鸦片
瑞典化学家柏则里(J .Berzelius)，为区别于无机物及无 机化学,第一个提出了有机化学的概念：研究有机物的化 学为有机化学，并提出了第一个说明有机物产生的学 说—生命力论(活力论)，认为:一切有机物只有在生命力 存在下才能形成，从无机物不能合成有机物（生命力学 说，1806年）。
2、容易燃烧：大多数有机物只含有碳、氢和氧原子，燃 烧后的最终产物是CO2和H2O, 不遗留残余物。但大多 数无机物不易燃，也不能烧尽。
3、挥发性大：如低沸点的乙醇、乙醚、丙酮等。
4、熔点低：有机分子间的排列，是微弱的静电范德华引 力，而无机物晶体是由离子排列而成的，晶格束缚力 很强。
5、难溶于水：有机物为共价键分子，极性较弱。
6、反应速度一般较慢：需加热、加催化剂或用光照等手 段以加快反应的进行，因共价键较稳定、反应活性差。
7、易发生副反应：当一个有机物和一种试剂反应时，除 和分子的某一特定部位发生反应外，分子的其它部分 也可能受影响，因此产生一些极难分离的复杂混合物， 产率很难达到100%。