1、第二章 有機化合物的分類 表示方式 命名,2.1 有機化合物的分類,一 按碳架分類,開鏈化合物,環(huán)形化合物,(脂肪族化合物),碳環(huán)化合物,雜環(huán)化合物,芳 香 族 化 合 物,脂 環(huán) 化 合 物,脂 雜 環(huán) 化 合 物,芳 雜 環(huán) 化 合 物,二 按官能團分類,見P29 表21,蛛網式,結構簡式,鍵線式,2.2.1 有機化合物構造式的表示方式,CH3CHCH2CH2CH2CH3,CH3,2.2有機化合物的表示方式,路易斯結構式,傘式 楔形式 鋸架式 紐曼式,傘式，鋸架式與紐曼式的畫法也適合于其它有機化合物,2.2.2 有機化合物立體結構的表示方式,立體結構,鍥形式,投影式,Fischer投影式,

2、對映異構體的表示方式 透視式和 Fischer投影式,碳架異構體 位置異構體 官能團異構體 互變異構體 價鍵異構體,構型異構體 構象異構體,幾何異構體 旋光異構體,交叉式構象 重疊式構象,構造異構體,同分異構體（結構異構體）,立體異構體,電子互變異構體,2.3 有機化學中的同分異構現象,* 分子式相同, 結構不同的化合物稱為同分異構體, 也叫結構異構體,碳架異構體：因碳架不同而引起的異構體; 如:,位置異構體：由于官能團在碳鏈或碳環(huán)上的位置不同而產生的異構體; 如:,官能團異構體：由于分子中官能團不同而產生的異構體; 如:,構造異構體：因分子中原子的連結次序不同或者鍵合性質不同而引起的異構體。

3、,互變異構體: 因分子中某一原子在兩個位置迅速移動而產生的 官能團異構體。,價鍵異構體：因分子中某些價鍵的分布發(fā)生了改變，與此同 時也改變了分子的幾何形狀，從而引起的異構體。 如:,立體異構體的定義：分子中的原子或原子團互相連接的次序相同，但在空間的排列方向不同而引起的異構體。,由雙鍵引起的順反異構,由環(huán)引起的順反異構,對映異構體 enantiomerism,2.4 烷烴的命名 2.4.1鏈烷烴的命名 1. 系統(tǒng)命名法： IUPAC CCS (China Chemical Society) CA,(1) 直鏈烷烴的命名: 含10個碳原子以內的直鏈烷烴, 從1-10依次用 天干名稱甲、乙、丙、丁

4、、戊、己、庚、辛、壬、 癸加上烷來命名; 而含碳原子10個以上的直鏈烷烴, 用數目加上烷來命名。,有機化合物的命名,*1 碳原子的級,1oH 2oH 3oH 1oC 2oC 3oC 4oC (伯) (仲) (叔) (季),與一個碳原子相連的碳為一級碳原子； 與二個碳原子相連的碳為二級碳原子； 與三個碳原子相連的碳為三級碳原子； 與四個碳原子相連的碳為四級碳原子。,(2) 支鏈烷烴的命名,正丁基 二級丁基 異丁基(n) （sec or s） （iso）,甲基 乙基 正丙基 異丙基,*2 烷基的命名:,三級戊基 三級丁基 新戊基 （Tert or t ） （neo）,第一條規(guī)則： 將各種取代基的連

5、接原子，按原子序數的大小排列，原子序數大的順序在前。若為同位素，則質量數高的順序在前。,*3 順序規(guī)則,不同原子按原子序數排列,同位素按質量數由高到低的順序排列,各種原子或取代基按先后次序排列的規(guī)則稱為順序規(guī)則。,第二條規(guī)則 若多原子基團的第一個連接原子相 同，則比較與它相連的其它原子，先 比較原子序數最大的原子，再比較第 二大的，依次類推。若第二層次的原 子仍相同，則沿取代鏈依次相比，直 至比出大小為至。,1 2 3 4,第三條規(guī)則含不飽和鍵時排列順序大小的規(guī)則：連有雙鍵或叁鍵的原子可以認為連有兩個或三個相同的原子。,構型 + 取代基 + 母體,R, S; D, L; Z, E; 順,反,取

6、代基位置號 + 個數 + 名稱 (有多個取代基時，中文按順序規(guī)則確定次序，小的在前。英文按英文字母順序排列),官能團位置號+名稱 (沒有官能團時不涉及位置號),iso, neo 參加比較 i（異）, n-（正）, sec（二級）, tert（三級）, cis（順）, trans（反）, di（二個）, tri（三個）, tetra（四個）不參加比較 。,4 有機化合物系統(tǒng)命名的基本格式,（A） 確定主鏈： 鏈的長短（長的優(yōu)先），側鏈數目（多的優(yōu)先), 側鏈位次大小（小的優(yōu)先），各側鏈碳原子數（多的優(yōu)先），側分支的多少（少的優(yōu)先）。 （B） 編號：按最低系列原則編號。 最低系列原則：使取代基的位

7、置號碼盡可能小。若有多個取代基，逐個比較，直至比出高底為止。 （C） 按名稱基本格式寫出全名。,5 命名步驟,命名: 中文名稱：2,3,5-三甲基己烷 英文名稱：2,3,5-trimethylhexane,例,2 編 號: 第一行 取代基編號為2, 4, 5; 第二行 取代基編號為2, 3, 5; 根據最低系列原則, 用第二行編號。,1 確定主鏈: 最長鏈為主鏈。,1 確定主鏈：有兩個等長的最長鏈。 比側鏈數: 一長鏈有四個側鏈，另一長鏈有二個側鏈，多的優(yōu)先。 2 編號： 第二行取代基編號2,3,4,5; 第一行取代基編號 4,5,6,7。根據最低系列原則, 選第二行編號 3 命 名： 中文名

8、稱： 2,3,5-三甲基-4-丙基辛烷 英文名稱： 2,3,5-trimethyl-4-n-propyloctane,1 .確定主鏈： 有兩根等長的最長鏈。側鏈數均為5。側鏈的位次均為3，5，7，9，11。側鏈的碳原子數由小到大依次為：1，1，1，2，8 多的優(yōu)先 1，1，1，1，9 2 . 編號：第二行編號和第一行編號取代基位次等同(均為3,5,7,9,11)，此時用最低系列原則無法確定選那一種編號，則用下面方法確定編號。中文，讓順序規(guī)則中順序較小的基團位次盡可能小，所以，取第二行字編號。英文，按英文字母順序，讓字母排在前面的基團位次盡可能小，所以取第一行編號。 3. 命名：中文 3,5,9

9、-三甲基-11-乙基-7-(2,4-二甲基己基)十三烷 英文 7-(2,4-dimethylhexyl)-3-ethyl-5,9,11-trimethyltridecane,1 確定主鏈：有兩根等長的長鏈。兩根長鏈均有兩個側鏈。側鏈位次 均為4,5。側鏈的碳原子數均為3,7。 黑字長鏈4位無側分支，5位有側分支。綠字長鏈4,5位 側鏈均有側 分支。側分支少優(yōu)先。 2 編 號：黑字編號，取代基位置4,5。藍字編號取代基位置7,8。取黑字編號。 3 命 名： 中文命名 4-丙基-5-(1-異丙基丁基)十一烷 英文命名 5-(1-isopropylbutyl)-4-propylundecane,2.

10、 習慣命名法（也稱普通命名法）,（異戊烷）,習慣命名法命名直鏈烷烴時，與系統(tǒng)命名法相同。 習慣命名法命名有支鏈的烷烴時，一般只適合于簡單的烷烴。,（正丁烷）,（異丁烷）,（正戊烷）,（新戊烷）,異辛烷,異辛烷中的異不符合命名的規(guī)定，是一個特例。,二甲基正丙基異丙基甲烷,甲烷又稱沼氣,3. 衍生物命名法,以甲烷為母體, 其它部分都作為取代基來命名. (一般總是選連有烷基最多的碳原子作為甲烷的碳原子),4 俗名（通常根據來源命名）,手性：互為鏡影、但不能重疊的性質稱為手性。,手性中心：如果分子的手性是由于原子或原子團圍繞某一點的非對稱排列而產生的，這個點就是手性中心。,手性碳原子：與四個不相同的基

11、團相連的碳原子稱為不對稱碳原子或稱手性碳原子。手性碳原子常用*標注。,(S)-3-羥基丁酸,(R)-3-羥基丁酸,2.4.2 單環(huán)烷烴的命名,手性、手性中心、手性碳原子,1 R, S構型的確定,看的方向,將與手性碳原子相連的四個基團按順序規(guī)則排列大小， 將最小的基團放在離眼睛最遠的地方，其它三個基團 按由大到小的方向旋轉，旋轉方向是順時針的，手性 碳為R構型；旋轉方向是逆時針的，手性碳為S構型。,(S)-(+)-乳酸； 逆時針方向運轉 (sinister, 拉丁文),(R)-(-)-乳酸； 順時針方向運轉 (rectus, 拉丁文),環(huán)用順、反或R、S表示構型,順-1,2-二甲基環(huán)丁烷,2 Z

12、、E 和順反構型的確定,確切的命名是： （1R,2R)-1,2-二甲基環(huán)丁烷,由于成環(huán)碳原子的單鍵不能自由旋轉而引起的順反異構體用順反表示。確定順反的原則是：二個基團在平面的同一側為順，在平面的二側為反。,反-1,2-二甲基環(huán)丁烷,由于雙鍵不能自由旋轉而引起的順反異構體用Z, E表示。確定Z, E的原則是：按順序規(guī)則確定與雙鍵碳原子相連二個基團的大小，由大到小用箭頭標出。二個雙鍵碳原子連的基團箭頭方向一致，雙鍵為Z構型；箭頭方向相反，雙鍵為E構型。,雙鍵用Z、E表示構型,(Z)-2-丁烯或順-2-丁烯,(E)-2-丁烯或反-2-丁烯,定義：只有一個環(huán)的烷烴稱為單環(huán)烷烴。,命 名 步 驟 （1）

13、確定母體: 沒有取代基的環(huán)烷烴本身就是母體, 命名 時只須在相應的烷烴前加“環(huán)”(英文加cyclo), 環(huán)上有 取代基的環(huán)烷烴以環(huán)為母體還是以鏈為母體視情況而定.（2）編號要符合最低系列原則 （3）確定構型 帶有兩個或兩個以上取代基時，分子有對稱性。 構型用順反表示，分子沒有對稱性，構型用R、S表示。 （4）按名稱的基本格式要求寫出全名,3 單環(huán)烷烴的命名,例,乙基環(huán)己烷 ethylcyclohexane,2-甲基-4-環(huán)己基己烷 4-cyclohexyl-2-methylhexane,側鏈比較簡單, 以環(huán)為母體, 鏈為取代基, 側鏈比較復雜, 以鏈為母體, 環(huán)為取代基。,1,4-二甲基-2-

14、乙基環(huán)己烷,2-ethyl -1,4-dimethylcyclohexane,1,3-二甲基-5-乙基環(huán)己烷,1-ethyl-3,5-dimethyl cyclohexane,用最低系列原則無法確定選哪一種編號時, 則用下面方法確定編號。中文, 讓順序規(guī)則中順序較小的基團位次盡可能小。英文, 按英文字母順序, 讓字母排在前面的基團位次盡可能小。,順-1,2-二甲基環(huán)丙烷,cis-1,2-dimethylcyclopropane,(1R,2R)-1,2-二甲基環(huán)丙烷,(1S,2S)-1,2-二甲基環(huán)丙烷,(1R,2R)-1,2-dimethylcyclopropane,(1S,2S)-1,2-d

15、imethylcyclopropane,帶有二個或二個以上取代基時，分子有對稱性，構型用順反表示。分子沒有對稱性，構型用R, S表示。,(1S,3S)-1-甲基-1-乙基-3-氯-3-溴環(huán)己烷,(1S,3S)-1-bromo-1-chloro-3-ethyl-3-methyl cyclohexane,r-1,反-5-氯,順-3-環(huán)己二甲酸 r-1, tans-5-chloro, cis-3-cyclohexanedioic acid,環(huán)上帶有三個或更多基團時，若用順，反表示構型，要選用一個參照基團，通常選1位的基團為參照基團。用r-1表示，放在名稱的最前面。,2.4.3 橋環(huán)烷烴的命名,共用二

16、個或多個碳原子的多環(huán)烷烴為橋環(huán)烷烴,1. 確定母體烴的名稱：根據成環(huán)碳原子的數目而定； 2. 確定環(huán)數：環(huán)數等于把化合物切開成開鏈烴的最少切割次數； 3. 確定主環(huán)：碳原子數最多的環(huán)為主環(huán)； 4. 確定主橋：主環(huán)內最長的橋是主橋，其它的橋是次橋。若最長的橋有 二個或多個時，要選擇較對稱地分割主環(huán)的橋為主橋。 5. 編號：從主橋的一個橋頭開始編號，沿碳多的一半到另一個橋頭， 再編另一半到起點。環(huán)編完后，接著編長橋上的碳原子，再 編次橋上的碳原子。 6. 確定方括號內的數字，標明結構。在方括號內，依次寫上主橋二側的碳 原子數，不包括橋頭碳，先多后少，主橋的碳原子數，各次橋的碳原子 數。次橋的碳原子

17、數的右上方要寫上環(huán)與次橋相連的碳原子編號。 7. 寫出母體的名稱?！碍h(huán)數+ 帶有數字的方括號+ 母體烴名稱”三部分共同組 成橋環(huán)烷烴的名稱。,1 橋環(huán)烷烴的命名步驟,例,主橋,(1S,2S,5R,6R)三環(huán) 4.3.2.02;5 十一烷,主環(huán)兩半的碳原子數,次橋上的碳原子數,連接 次橋碳原子的編號,(1S,2S,5R,6R)-Tricyclo4.3.2.02,5undecane,次橋,主橋上的碳原子數,2 命名格式 環(huán)數 + 帶有數字的方括號 + 母體烴名稱,例,(2S)-2-甲基二環(huán)2.2.2辛烷,(2S)-2-methylbicyclo2.2.2octane,*若環(huán)上有取代基，則取代基的編

18、號，名稱放在母體前。若有多個取代基：中文命名時，取代基的位次按順序規(guī)則由小到大排列；英文命名時，取代基的位次按英文字母排列；,*編號的方式若有各種選擇時， 要使取代基的號碼盡可能小。,* 三個環(huán)都是六元環(huán)，無大小之分。此時選取代基多的為主環(huán)。,2.4.4 螺環(huán)烷烴的命名,單環(huán)之間共用一個碳原子的多環(huán)烷烴為螺環(huán)烷烴。,（1） 確定母體烴的名稱：根據成環(huán)碳原子的數目確定母體烴的名稱。 （2） 確定螺數：根據螺原子的個數分為單螺，二螺，三螺等。 （3） 編號： 編號從與端螺原子相鄰的一個碳原子開始，沿多環(huán)的 邊使所有的螺原子位號都盡可能小的路徑編號。 （4） 標明結構：確定方括號內的數字，順著環(huán)的編

19、號次序，用數字 表明螺原子之間的碳原子數目，依次寫在方括號內。 （5） 寫出母體的名稱：螺數、帶有數字的方括號、母體烴的名稱 三部分共同組成母體的名稱； （6） 若有取代基，取代基的編號和名稱放在母體前。若有多個取代 基，中文命名時，取代基的位次按順序規(guī)則由小到大排列。英 文命名時，取代基的位次按英文字母排列。編號的方式若有各 種選擇時， 要使取代基的號碼盡可能小,1 螺環(huán)烷烴的命名步驟,例,(1R,3S,4S,6S,7R)-1,3,7-三甲基-1-乙基二螺3.1.5.2十三烷,(1R,3S,4S,6S,7R)-1-ethyl-1,3,7-trimethyldispiro3.1.5.2trid

20、ecane,共用的碳原子為螺原子,2 命名格式 螺數 + 帶數字的方括號 + 母體烴的名稱,2.5、烯烴和炔烴的命名,1.單烯烴和單炔烴的系統(tǒng)命名,1）選擇含碳碳雙鍵的最長碳鏈為主鏈，稱為某烯。 2）從最靠近雙鍵的一端開始，將主鏈談原子依次編號。 3）將雙鍵的位置標明在烯烴名稱的前面（只寫出雙鍵碳原子中位次較小的一個）。 4）對有立體異構的標出Z-E構型。,CH2=CH2 乙烯 ethene CH3-CH=CH2 丙烯 propene (CH3)2C=CH2 2-甲基丁烯（ 異丁烯 ） CH3-CH=CH-CH3 2-丁烯 2-butene CH3-CH2-CH=CH2 1-丁烯 1-bute

21、ne CH2=CH-CH=CH2 1，3-丁二烯 1,3-butadiene,1.烯基：烯烴分子中去掉一個氫原子的基團稱烯基。,2.5.1 烯基、亞基和炔基的命名,2.亞基：有兩個自由價的基稱為亞基。,亞甲基 H2C= 亞乙基 CH3-CH=,3.炔基：炔烴分子中去掉一個氫原子的基團稱炔基。,乙烯基CH2=CH- 丙烯基（1-丙烯基） CH3CH=CH- 烯丙基（2-丙烯基） CH2=CH-CH2- IUPAC允許沿用的俗名 異丙烯基CH2= C,順，順-2，5-庚二烯,順，反-2，5-庚二烯,反，反-2，5-庚二烯,1、分子中存在著限制碳原子自由旋轉的因素，如雙鍵或環(huán)（如脂環(huán)）的結構； 2、

22、不能自由旋轉的碳原子連接的原子或原子團必須是不相同的。,順反異構形成的條件,Cis? Trans?,Z-E構型命名法,Z - Zusammen(德文“共同” )E - Entgegen (德文“相反” ),BrH，ClF,Z-1-氟-1-氯-2-溴乙烯,Z- 2-bromo -1-chloro- 1-fluoroethene,例,-CH3-H， -CH2CH2CH3-CH2CH3,E-3-ethyl-2-hexene,Z-1，2-二氯-1-溴乙烯 （反-1，2-二氯-1-溴乙烯）,E-1，2-二氯-1-溴乙烯 （順-1，2-二氯-1-溴乙烯）,順反異構體物理性質不相同,Cis-,(trans-

23、)275部分反應,順反異構體不僅理化性質不同，而且生理活性也不同。 例如：合成的代用品己烯雌酚，反式異構體生理活性較大，順式則很低；維生素A的結構中具有四個雙鍵，全部是反式構型。如果其中出現順式結構則生理活性大大降低；具有降血脂作用的亞油酸和花生四烯酸則全部為順式構型。,順-己烯雌酚,反-己烯雌酚,花生四烯酸（全順式）,2.多烯烴或多炔烴的系統(tǒng)命名,1）選擇含雙鍵最多的最長碳鏈為主鏈，稱為某幾烯。從最靠近雙鍵的一端開始，雙鍵的位置由小到大排列，寫在母體名稱前，并用一短線相連。 2）如果有立體異構則要在整個名稱前標明。,單炔烴的系統(tǒng)命名,單炔烴的系統(tǒng)命名方法同單烯烴，但不存在確定Z-E構型的問題

24、。,在含有多個雙鍵的化合物中，主鏈的編號有選擇時，則應從順型雙鍵的一端開始。,烯炔的系統(tǒng)命名,給雙鍵、三鍵以盡可能小的編號 如果位號有選擇時，使雙鍵位號比三鍵小。 書寫時先烯后炔。,多炔烴的系統(tǒng)命名同多烯烴,2.6 芳香烴的命名,2.6.1 含苯基的單環(huán)芳烴的命名 芳烴分子去掉一個氫原子所剩下的基團稱為芳基（Aryl）用Ar表示。重要的芳基有：,一元取代苯的命名,當苯環(huán)上連的是烷基（R-），-NO2，-X等基團時，則以苯環(huán)為母體，叫做某基苯。,當苯環(huán)上連有-COOH，-SO3H，-NH2，-OH，-CHO，-CH=CH2 或R較復雜時，則把苯環(huán)作為取代基。,二元取代苯的命名,取代基的位置用鄰、

25、間、對或1，2； 1，3； 1，4表示。,多取代苯的命名,a 取代基的位置用鄰、間、對或2，3，4,表示 b 母體選擇原則（按以下排列次序，排在后面的為母體，排在前面的作為取代基。） 選擇母體的順序如下： -NO2、 -X、 -OR（烷氧基）、 -R（烷基）、 -NH2、 -OH、 -COR、 -CHO、 -CN、-CONH2（酰胺）、 -COX（酰鹵）、 -COOR（酯）、 -SO3H、 -COOH、 -N+R3等,1 命名步驟 （1）確定主鏈：含官能團的最長鏈為主鏈。 （2）編號：編號的原則是讓官能團的位次盡可能小。 （3）定構型 （4）寫命名： 根據下面的格式寫出名稱,2.7.1 常見官能團的詞頭、詞尾名稱 見P58 表262.7.2 單官能團化合物的系統(tǒng)命名,當官能團是鹵素時， 通常將鹵原子作為取代基。,2 命名格式： 構型 + 取代基 + 母體（位置+名稱）,