有機(jī)化學(xué)mooc(天津大學(xué))
第一章緒論
【本章重點】
共價鍵的形成及共價鍵的屬性、誘導(dǎo)效應(yīng)。
【必須掌握的內(nèi)容】
1.有機(jī)化合物及有機(jī)化學(xué)。
2.有機(jī)化合物構(gòu)造式的表示方法。
3.共價鍵的形成—價鍵法(sp3、sp2sp雜化、o鍵與c鍵)和分子軌道法。
4.共價鍵的基本屬性及誘導(dǎo)效應(yīng)。
5.共價鍵的斷鍵方式及有機(jī)反應(yīng)中間體。
6.有機(jī)化合物的酸堿概念。
S有機(jī)化合物與有機(jī)化學(xué)
1、有機(jī)化合物:烴及其衍生物(烴:碳?xì)浠衔铮?/p>
2、有機(jī)化學(xué):研究有機(jī)化合物來源、制備、結(jié)構(gòu)、性能、應(yīng)用及其變化規(guī)律的科學(xué)。
3.有機(jī)化合物的研究對象
有機(jī)化學(xué)是從分子水平上研究物質(zhì)世界最豐富多彩的部分有機(jī)化合物。
簡單有機(jī)小分子化合物(組成、價鍵、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、鑒定、反應(yīng)、合成)——復(fù)雜有機(jī)化合物(結(jié)構(gòu)、鑒定、合成)——大分子化合物(結(jié)構(gòu)、鑒定、合成、相互作用)—超分子(分子識別、分子組裝、功能)三項內(nèi)容:分離、結(jié)構(gòu)、反應(yīng)和合成
【分離]從自然界或反應(yīng)產(chǎn)物通過蒸餾、結(jié)晶、吸附、萃取、升華等操作孤立出單一純凈的有機(jī)物。
[結(jié)構(gòu)]對分離出的有機(jī)物進(jìn)行化學(xué)和物理行為的了解,闡明其結(jié)構(gòu)和特性。
[反應(yīng)和合成]從某一有機(jī)化合物(原料)經(jīng)過一系列反應(yīng)轉(zhuǎn)化成一已知的或新的有機(jī)化合物(產(chǎn)物)。
4、有機(jī)化學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展
有機(jī)化學(xué)作為一門學(xué)科誕生于:19世紀(jì)初有‘生機(jī)’之物——碳化合物——碳氮化合物。
十八世紀(jì)前,利用天然有機(jī)物。
有機(jī)化學(xué)的任務(wù)
1.發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象(新的有機(jī)物,有機(jī)物的新的來源、新的合成方法、合成技巧,新的有機(jī)反應(yīng)等)
2.研究新的規(guī)律(結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,反應(yīng)機(jī)理等)
3.提供新材料(提供新的高科技材料,推動國民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展)
4.探索生命的奧秘(生命與有機(jī)化學(xué)的結(jié)合)。
6、學(xué)習(xí)有機(jī)化學(xué)的要求
1)、認(rèn)真聽課,作好筆記。
2)、勤思考、多提問,再理解的基礎(chǔ)上記憶。
3)、學(xué)完每章,應(yīng)歸納、總結(jié)。掌握該章的重點、難點和規(guī)律。
4)、按時獨(dú)立的完成作業(yè)。
5)、參閱有關(guān)的資料(參考書、雜志)。
6)、重視有機(jī)實驗,以實驗促進(jìn)學(xué)習(xí)。
、教學(xué)參考書:
1、《基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)》(第二版),邢其毅等編,高教出版社2、《基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)習(xí)題解答與解題示例》邢其毅等編,北京大學(xué)出版社
3、《有機(jī)化學(xué)》(第二版),鄄魁宏主編,高等教育出版社4、《有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)及解題指導(dǎo)》,華北、東北九所高等師范院校合編,科學(xué)教育出版社出版
5、《有機(jī)化學(xué)提要、例題和習(xí)題》,王永梅、王桂林主編,天津大學(xué)出版社出版
6、《有機(jī)化學(xué)》(第三版),曾昭瓊主編,高等教育出版社
3有機(jī)化合物的特點
有機(jī)化合物的特點通常可用五個字概括:“多、燃、低、難、慢”。
1.組成和結(jié)構(gòu)之特點
有機(jī)化合物種類繁多、數(shù)目龐大(已知有七百多萬種、且還在不但增加)但組成元素少(C,H,O,N,P,S,X等)
1.4有機(jī)化合物的分類
1.4.1按分子中碳原子的骨架分類(1)開鏈化合物:碳原子相互連接成鏈狀骨架的化合物。
丙烷、丙烯、丙有支鍵的化合物也屬于開鍵化合物。
(2)碳環(huán)化合物:完全由碳原子組成的碳環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物A:脂環(huán)族化合物:性質(zhì)與脂肪族化合物相似。
B:芳香族化合物:同平面環(huán)閉共輒體系。
(3)雜環(huán)化合物:碳原子和其它原子(0、S、N)組成環(huán)。
1.4.2按官能團(tuán)分類
官能團(tuán):有機(jī)分子中易起化學(xué)反應(yīng)的原子或原子團(tuán)。
本書按官能團(tuán)順序教學(xué)。
烷、烯、炔、鹵代烴、醇和酚、醚、醛和酮、羧酸、硝基化合物、胺、偶氮和重氮化合物、硫醇和硫酚、磺酸。


1.5有機(jī)化合物的研究程序(1)分離提純:重結(jié)晶、升華、蒸餾、分餾、色譜分離(2)純度的檢定:熔點、沸點、相對密度、折光率(3)元素分析和實驗式的確定定性分析:確定化合物的元素組成。定量分析:確定各元素的相對含量。
(4)相對分子質(zhì)量的測定和分子式質(zhì)譜儀被應(yīng)用于測定化合物的結(jié)構(gòu)。
(5)結(jié)構(gòu)式的確定
有機(jī)化學(xué)的發(fā)展
1769~1785年:分離得到酒石酸,檸檬酸,尿酸,乳酸1773年:尿液中分離得到尿素(NH2CONH2)
1805年:由鴉片中分離得到第一個生物堿——嗎啡1772~1777年:Lavoisier(1743-1794)弄清了燃燒的概念1806年:Berzelius(1779-1848)首次使用有機(jī)化學(xué)這個詞,他認(rèn)為:有機(jī)物只能在生物的細(xì)胞中受一種特殊的力量一生活力一的作用才能產(chǎn)生出來,人工不可合成。