教科書：

《有機(jī)化學(xué)》（第三版）上冊，胡宏紋主編高教出版社2006主要參考書：《有機(jī)化學(xué)》（第二版）徐壽昌主編高教出版社1994.《有機(jī)化學(xué)》（第三版）高鴻賓主編高教出版社1999

1第六章緒論6.1有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)6.2.有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)6.3分子軌道6.4有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)測定6.5有機(jī)反應(yīng)中的酸堿概念6.6有機(jī)反應(yīng)中的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)6.7有機(jī)化合物的分類6.8有機(jī)反應(yīng)的類型第六章緒論6.1有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)26.1有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)一有機(jī)化合物二有機(jī)化學(xué)6.1有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)一有機(jī)化合物3一有機(jī)化合物1、有機(jī)化合物的定義和組成主要由C、H、O、S、N、P等元素組成，可定義為:

是C的化合物（除了CO、CO2、CaC2、CO3=、CS2等化合物）?；蚴荂、H化合物及其衍生物（含CaC2O4）。一有機(jī)化合物42、有機(jī)化合物的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)同分異構(gòu)現(xiàn)象種類繁多有機(jī)物幾百萬種無機(jī)物幾萬種性質(zhì)上的特點(diǎn)反應(yīng)慢、產(chǎn)物復(fù)雜、能燃燒、易揮發(fā)、低熔點(diǎn)、不（難）溶于水。1950年1985年1990年2000年200萬種600萬種1000萬種2000萬種注：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展無機(jī)、有機(jī)并沒有真正的界限2、有機(jī)化合物的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)同分異構(gòu)現(xiàn)象種類繁多有機(jī)物5二有機(jī)化學(xué)

1、有機(jī)化學(xué)定義就是碳化合物的化學(xué)，是研究有機(jī)化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、合成、應(yīng)用的一門學(xué)科。

2、有機(jī)化學(xué)研究的內(nèi)容

1）天然產(chǎn)物的研究天然產(chǎn)物的分離、提純

如：維生素、激素（褪黑激素）、植物生長劑、肉堿等。

2）有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的測定、研究結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系二有機(jī)化學(xué)6。。3）有機(jī)合成合成天產(chǎn)物合成新化合物實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)4）反應(yīng)機(jī)理的研究生命奧秘的揭示藥物、疾病的作用機(jī)理鎖鑰合成自然界生物、植物的反應(yīng)模擬生物合成3、有機(jī)化學(xué)的分支醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、香料、材料、生物、植物、高分子、日用化工等許多精細(xì)化工。FH3）有機(jī)合成合成天產(chǎn)物合成新化合物實(shí)驗(yàn)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)7有機(jī)化學(xué)是一門迅速發(fā)展的學(xué)科

1901~1998年，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)共90項(xiàng)，其中有機(jī)化學(xué)方面的化學(xué)獎(jiǎng)55項(xiàng)，占化學(xué)獎(jiǎng)61%有機(jī)化學(xué)是一門迅速發(fā)展的學(xué)科1901~1998年8

當(dāng)代有機(jī)化學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢：與生命科學(xué)的結(jié)合。

1980年(DNA)~1997年(ATP)與生命科學(xué)有關(guān)的化學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)八項(xiàng)；

有機(jī)化學(xué)以其價(jià)鍵理論、構(gòu)象理論、各種反應(yīng)及其反應(yīng)機(jī)理成為現(xiàn)代生物化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)的理論基礎(chǔ)；在蛋白質(zhì)、核酸的組成和結(jié)構(gòu)的研究、順序測定方法的建立、合成方法的創(chuàng)建等方面，有機(jī)化學(xué)為分子生物學(xué)的建立和發(fā)展開辟了道路；確定DNA為生物體遺傳物質(zhì),是由生物學(xué)家和化學(xué)家共同完成；人類基因組“工作框架圖”組裝—后基因組計(jì)劃—序列基因

(SequenceGenomics)—結(jié)構(gòu)基因(StructuralGenomics)—

功能基因(FunctionalGenomics)。當(dāng)代有機(jī)化學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢：與生命科學(xué)的結(jié)合。96.2有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)一lewis電子結(jié)構(gòu)式

原子的電子配對成鍵，形成穩(wěn)定的電子構(gòu)型。

共結(jié)合的價(jià)電子表示的電子結(jié)構(gòu)式為lewis結(jié)構(gòu)式。

表示出未共用價(jià)電子的結(jié)構(gòu)式lewis電子結(jié)構(gòu)式6.2有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)一lewis電子結(jié)構(gòu)式原子的電10二凱庫勒結(jié)構(gòu)式（早期結(jié)構(gòu)）十九世紀(jì)后期人們已經(jīng)知道C為四價(jià)，它們相互可以間接成C鏈或C環(huán)；也可與其它原子連結(jié)成雜環(huán)；C原子可以以單鍵、雙鍵、三鍵相互連接或與其它原子鏈接，常用下列結(jié)構(gòu)式表示：

HHHHHHH-C-HH-C-C-HH-C=C-HH-CΞC-HH-C-O-HHHHH

這種化學(xué)式稱為凱庫勒結(jié)構(gòu)式，只表示原子的連接次序，不表示空間排列方式二凱庫勒結(jié)構(gòu)式（早期結(jié)構(gòu)）11凱庫勒結(jié)構(gòu)式經(jīng)常簡寫為：CH4、C

H3-CH3

、CH2=CH2

、HCΞCH

、CH3-OH對于環(huán)狀化合物和長鏈化合物，甚至將C、H都略去，三有機(jī)化合物中的化學(xué)鍵與無機(jī)化合物相同，有機(jī)化合物中的原子之間也是通過化學(xué)鍵連接在一起，也有離子鍵、共價(jià)鍵、配價(jià)鍵等三種類型

FH凱庫勒結(jié)構(gòu)式經(jīng)常簡寫為：126.3、分子軌道理論認(rèn)為成鍵不是軌道的重疊,原子軌道不再存在,而是通過線性組合形成分子軌道。同樣認(rèn)為

形成分子軌道的數(shù)目等于原子軌道的數(shù)目。分子軌道的能級(jí)之和等于原子軌道的能級(jí)和。進(jìn)行線性組合的原子軌道必須能級(jí)相近。

反鍵分子軌道

Ψ2＝φ1－φ2E=-

φ1

φ2E=

原子軌道原子軌道

成鍵分子軌道

Ψ1＝φ1＋φ2E=+6.3、分子軌道理論認(rèn)為成鍵不是軌道的重疊,13軌道的形狀如下圖：軌道的形狀如下圖：14兩個(gè)原子軌道線性組合成分子軌道時(shí)，形成以能量升高的反鍵軌道σ*或л＊,能級(jí)為E=-和能級(jí)降低的成鍵軌道σ或л，能級(jí)為E=＋。其中

是原子軌道的能級(jí)，所以形成分子軌道后總的能級(jí)之和沒有變。由于電子仍然按照三條規(guī)則排列在成鍵軌道上使體系能量降低，這就是化學(xué)鍵的鍵能，鍵能＝2（＋）－2

＝2

（為負(fù)值）對于全充滿的原子軌道組合成分子軌道時(shí)，排在成鍵軌道和反鍵軌道的電子數(shù)目相同，鍵能為0，對形成分子無貢獻(xiàn)。如內(nèi)層電子、惰性元素。兩個(gè)原子軌道線性組合成分子軌道時(shí)，形成15說明：1、分子軌道理論從整體上考慮了組成分子的各原子，更為合理。給出了鍵能的明確意義，并可通過理論計(jì)算得出鍵能，與實(shí)驗(yàn)測得比較吻合。2、分子軌道理論很好地解釋了O2的順磁性和N2的穩(wěn)定性。但分子軌道理論仍有很大的局限性，只能用于簡單的雙原子分子，不能給出多原子分子的空間結(jié)構(gòu)。

在有機(jī)化學(xué)中我們將價(jià)鍵理論和分子軌道理論并舉共用,相互補(bǔ)充。說明：1、分子軌道理論從整體上考慮了組成分子的各原子，更為合16共價(jià)鍵的性質(zhì)1)鍵長

成鍵原子的原子核之間的平均距離。nm。2)鍵角兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角。3)鍵能形成共價(jià)鍵過程中體系釋放的能量或共價(jià)鍵斷裂過程中體系吸收的能量。共價(jià)鍵的性質(zhì)1)鍵長成鍵原子的原子核之間的平均距離。nm17

C-H鍵鍵能=415kJ/mol

鍵能反映共價(jià)鍵的強(qiáng)度，鍵能愈大則鍵愈穩(wěn)定。C-H鍵鍵能=415kJ/mol鍵能反映共184)鍵的極性非極性共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵

H-HCl-ClH-Clδ+δ-

δ+

部分正電荷δ-部分負(fù)電荷偶極矩(

)有方向性箭頭由正端指向負(fù)端、指向電負(fù)性更大的原子。凈偶極矩指向多原子分子的偶極矩，是各鍵的偶極矩向量和。4)鍵的極性非極性共價(jià)鍵極性共價(jià)鍵H-H196.4有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)測定一、分離提純二、元素的定性和定量分析三、分子式的確定四、結(jié)構(gòu)的確定

FH6.4有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)測定一、分離提純20一、分離提純1、常用分離提純方法

蒸餾、分餾、精餾、萃取結(jié)晶、重結(jié)晶、升華2、色譜法紙色譜薄層色譜柱色譜傳統(tǒng)柱色譜氣相色譜液相色譜凝膠滲透色譜裂解色譜

FH一、分離提純1、常用分離提純方法21二、元素的定性和定量分析1、氧化法由拉瓦錫、李必希等人發(fā)明。將有機(jī)化合物的C、H氧化轉(zhuǎn)化成H2O、CO2進(jìn)行分析。2、鈉熔法將有機(jī)化合物的X、S、N還原轉(zhuǎn)化成X－、S＝、CN－等，用常規(guī)方法檢驗(yàn)。3、現(xiàn)代儀器分析如元素分析儀及其它儀器。

FH二、元素的定性和定量分析1、氧化法22三、分子式的確定

由元素分析可得知各元素的百分含量，由此算出各種原子的最小整數(shù)比，叫經(jīng)驗(yàn)式。若再測得分子量便可知道分子式。分子量的測定有如下幾種方法：

沸點(diǎn)升高法凝固點(diǎn)降低法滲透壓法

質(zhì)譜法

FH三、分子式的確定由元素分析可得知各元素的百分含量，由23四、結(jié)構(gòu)的確定

四大譜是有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)確定的有效方法。

紅外光譜（IR):主要是官能團(tuán)種類的確定

核磁共振譜（NMR):主要是官能團(tuán)及位置的確定

紫外光譜（UV）：主要是定量分析

質(zhì)譜（MS）：官能團(tuán)及分子鏈的確定

FH四、結(jié)構(gòu)的確定四大譜是有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)確定的有效246.5有機(jī)反應(yīng)中的酸堿概念一、布倫斯特酸堿（質(zhì)子酸堿）

能給出H+者為酸，能接受H+者為堿。二、路易斯酸堿（廣義酸堿）

能給出電子對者是堿，如：

OH－、NH3

等在有機(jī)化學(xué)中叫親核試劑（富電子試劑）能接受外來電子對者是酸，如：

H+

、Fe3+、Zn2+

、BF3

、AlCl3等在有機(jī)化學(xué)中叫親電試劑（缺電子試劑）FH6.5有機(jī)反應(yīng)中的酸堿概念一、布倫斯特酸堿（質(zhì)子酸堿256.6有機(jī)反應(yīng)中的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)一、有機(jī)反應(yīng)中的熱力學(xué)研究化學(xué)反應(yīng)中平衡問題，及起點(diǎn)和終點(diǎn)，或反應(yīng)的程度。符合熱力學(xué)的一般規(guī)律。

Δ

GΘ=ΔHΘ－

TΔS=RTlnK二、有機(jī)反應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)

研究反應(yīng)過程、機(jī)理、反應(yīng)速度等。1、碰撞理論認(rèn)為反應(yīng)是通過分子碰撞而發(fā)生的，數(shù)學(xué)模型是阿倫尼烏斯(Arrhenius)速率公式

速率＝PZe-Ea/RT6.6有機(jī)反應(yīng)中的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)一、有機(jī)反應(yīng)中的熱力學(xué)26P：為碰撞取向幾率，與碰撞的位置有關(guān)

Z：為碰撞頻率，與濃度有關(guān)

e-Ea/RT：為能量幾率，與溫度有關(guān)，一般每升高

10?Ｃ速率提高2－4倍碰撞理論有許多不足之處：

P的確定很困難

Ea的意義不明確P：為碰撞取向幾率，與碰撞的位置有關(guān)272、過渡態(tài)理論認(rèn)為反應(yīng)是舊鍵的破壞，新建的形成。在此過程中有一個(gè)舊鍵未完全斷裂、新鍵未完全形成的狀態(tài)，叫過渡態(tài)。在此狀態(tài)下能量最高。

能量

過渡態(tài)

Ea是過渡態(tài)的能量與反應(yīng)物的能量

活化能

之差，叫活化能。升高溫度，反應(yīng)

反應(yīng)物物的平均

動(dòng)能升高，活化能降低

生成物反應(yīng)速率升高。反應(yīng)進(jìn)程A+B-C反應(yīng)物[ABC]過渡態(tài)A-B+C反應(yīng)物2、過渡態(tài)理論A+B-C反應(yīng)物[ABC]28

過渡態(tài)理論很好的解釋了活化能的意義，說明了溫度升高反應(yīng)速度加大的現(xiàn)象。但過渡態(tài)理論的缺點(diǎn)是非常重要的過渡態(tài)的結(jié)構(gòu)無法確定（太短暫），活化能也就無法計(jì)算。3、哈蒙特（Hammond.G.S)假說

認(rèn)為在基元反應(yīng)中，過渡態(tài)的結(jié)構(gòu)與能量更接近的那一端類似。及放熱反應(yīng)類似于反應(yīng)物，吸熱反應(yīng)類似于生成物。

FH過渡態(tài)理論很好的解釋了活化能的意義，說296.7有機(jī)化合物的分類一、按碳鏈結(jié)合的方式分類

開鏈化合物（無環(huán)化合物、脂肪族化合物）

碳環(huán)化合物

脂環(huán)化合物芳環(huán)化合物

雜環(huán)化合物

O二、按官能團(tuán)分類

烴、鹵代烴、醇、醛、酮、酸、胺等，這是本課本的主要分類方法。FH6.7有機(jī)化合物的分類一、按碳鏈結(jié)合的方式分類306.8有機(jī)反應(yīng)的類型有機(jī)反應(yīng)按鍵斷裂的方式分為：1、均裂反應(yīng)

共價(jià)鍵電子對均勻斷裂，形成自由基（游離基）