有机含硫含磷与含硅化合物.ppt
关于有机含硫含磷和含硅化合物第一张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.3.2 硫醚的性质(1)氧化反应(2)锍盐的生成 16.4 磺酸16.4.1 磺酸的命名 16.4.2 磺酸的制备(1)直接磺化法 (2)间接磺化法16.4.3 磺酸的物理性质16.4.4 磺酸的化学性质(1)酸性(2)磺基中羟基的反应(3)磺基的反应第二张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.5 芳磺酰胺16.6 烷基苯磺酸钠和表面活性剂16.6.1 烷基苯磺酸钠16.6.2 表面活性剂(1)阴离子表面活性剂(2)阳离子表面活性剂(3)两性表面活性剂(4)非离子表面活性剂(5)特殊类型的表面活性剂 16.7 离子交换树脂16.7.1 阳离子交换树脂16.7.2 阴离子交换树脂 第三张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.8 有机含磷化合物16.8.1 烷基膦的结构16.8.2 有机磷化合物作为亲核试剂的反应16.8.3 磷酸酯 16.8.4 有机磷农药16.9 有机硅化合物16.9.1 有机硅化合物的结构16.9.2 卤硅烷的制备(1)直接法(2)有机金属试剂同卤硅烷作用(3)有机硅烷的卤代16.9.3 卤硅烷的化学性质(1)水解第四张，PPT共四十三页，创作于2022年6月(2)醇解(3)与金属有机化合物的反应(4)还原16.9.4 有机硅化合物在合成中的应用(1)(CH3)3Si基团作为辅助基团(2)(CH3)3Si基团作为保护基团 第五张，PPT共四十三页，创作于2022年6月有机含硫、含磷和含硅化合物:16.1 有机硫化合物的分类有机二价硫化物：乙硫醇 硫酚 乙硫醚 苯甲硫醚有机四价硫化物：二甲亚砜(DMSO)第六张，PPT共四十三页，创作于2022年6月巯基有机六价硫化物：二乙砜 对甲苯磺酸 甲磺酰氯16.2 硫醇和硫酚(thiols and thiophenols)硫醇：硫酚：命名：“硫”母体 丙硫醇 烯丙硫醇 苯硫酚(1propanethiol)(1-propene-1-thiol)(thiophenols)16.2.1 硫醇和硫酚的命名第七张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.2.2 硫醇和硫酚的制备卤代烷 硫脲 硫醇卤代烷 硫氢化钾 硫醇Zn 还原 磺酰氯 硫酚第八张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.2.4 硫醇和硫酚的化学性质(1)酸性溶于稀NaOH溶液：与重金属成盐：(2)氧化反应在H2O2,O2,I2,NaOI 作用下:第九张，PPT共四十三页，创作于2022年6月工业上催化氧化法：二硫化物 NaHSO3,Zn+HX等 硫醇(a)亲核取代反应 RX 碱的极性溶剂 SN2反应 硫醚(3)亲核反应 亲核性：RS RO ，ArS ArO第十张，PPT共四十三页，创作于2022年6月(b)与碳碳重键的亲核加成反应 在碱的作用下 吸电子基团的碳碳双键亲核加成反应(c)硫醇与碳氧双键的亲核加成反应 醛和酮 加成反应 硫缩醛或硫缩酮 催化氢化 脱硫第十一张，PPT共四十三页，创作于2022年6月 与羧酸、酰卤或酸酐发生亲核加成消除反应，生成硫代S酸酯:16.3 硫醚 硫醚(sulfides):乙硫醚 二苯硫醚 乙环己硫醚 (diethyl sulfide)(diphenyl sulfide)单硫醚混硫醚第十二张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.3.1 硫醚的制备 单硫醚：K2S或Na2S RX混硫醚：与Williamson 合成法相似 RSH RX16.3.2 硫醚的性质(1)氧化反应 H2O2,NaIO4 亚砜 砜第十三张，PPT共四十三页，创作于2022年6月磺基(2)锍盐的生成 RX 亲核取代反应 锍盐 锍盐可与Nu:进一步发生亲核取代反应：16.4 磺酸(sulfonic acids)磺酸:硫酸分子中羟基被烃基替代后的 化合物芳磺酸(aromatic acids)第十四张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.4.1 磺酸的命名 命名：烃基 “磺酸”乙磺酸(ethane sulfonic acid)4甲基1,3苯二磺酸(4-methyl-1,3-disulfonic acid)对甲苯磺酸(p-toluenesulfonic acid)苄磺酸(benzylsulfonic acid)第十五张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.4.2 磺酸的制备(1)直接磺化法 (2)间接磺化法 含有活泼卤原子的有机卤化物 亚硫酸盐：Na2SO3，K2SO3，NaHSO3等亲核取代反应 磺酸盐 酸化后 磺酸 第十六张，PPT共四十三页，创作于2022年6月磺基的反应芳环上亲电取代反应羟基的反应酸性(1)酸性 强酸16.4.4 磺酸的化学性质 反应部位：16.4.3 磺酸的物理性质第十七张，PPT共四十三页，创作于2022年6月(2)磺基中羟基的反应 可被取代ArSO3H 或 ArSO3Na 与作用，生成ArSO2Cl:(3)磺基的反应 可被等取代(a)水解 酸催化 芳磺酸与水共热 脱去磺基 芳烃 第十八张，PPT共四十三页，创作于2022年6月(b)碱熔与其它亲核取代反应 Na盐或K盐 NaOH 熔融 酚盐 酸化 酚Nu:CN,NH3,RNH2等 芳磺酸盐 亲核取代反应 16.5 芳磺酰胺(sulfonamides)芳磺酰胺：第十九张，PPT共四十三页，创作于2022年6月制备：糖精(saccharin)：磺胺药物(sulfa drugs):氨基苯磺酰胺(sulfanilamide)新诺明(SMZ):3磺胺5 甲基异 唑第二十张，PPT共四十三页，创作于2022年6月磺胺药物的制备：乙酰基保护苯胺中的氨基 芳环上的亲电取代反应 与胺作用 脱保护基第二十一张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.6 烷基苯磺酸钠和表面活性剂16.6.1 烷基苯磺酸钠 十二烷基苯磺酸钠：制备：16.6.2 表面活性剂(surfactants)很低的浓度下 大大地降低溶剂的表面张力 改变体系状态的物质表面活性剂：既亲油又亲水的两亲分子亲水基团亲油基团第二十二张，PPT共四十三页，创作于2022年6月亲油的基团：烃基R C8C18,亲水的基团：阴离子：等阳离子：非离子基团：等(1)阴离子表面活性剂起表面活性作用的是阴离子羧酸盐 磺酸盐(“拉开粉”)硫酸酯盐磷酸酯盐第二十三张，PPT共四十三页，创作于2022年6月(2)阳离子表面活性剂 起表面活性作用的是阳离子季铵盐：氯化三甲基十二烷基铵铵盐：十八胺盐酸盐脂肪酸二羟乙氨基乙酯甲酸盐(3)两性表面活性剂由阴、阳两种离子组成甜菜碱型咪唑啉型第二十四张，PPT共四十三页，创作于2022年6月(5)特殊类型的表面活性剂 3三甲基硅丙酸(4)非离子表面活性剂 在水中不解离成离子 能与水形成氢键十二烷基聚氧乙烯醚(平平加)辛基酚聚氧乙烯醚(OP)聚氧乙烯醚型n=220n=220第二十五张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.7 离子交换树脂 由交联结构的高分子骨架与能解离的基团形成的不溶性高分子电解质苯乙烯 二乙烯苯 共聚第二十六张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.7.2 阴离子交换树脂 分子中具有碱性基团：16.7.1 阳离子交换树脂解离的基团为磺基，能够交换阳离子R离子交换树脂的骨架2第二十七张，PPT共四十三页，创作于2022年6月聚苯乙烯季铵盐型阴离子交换树脂：阴离子交换树脂能够交换阴离子：第二十八张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.8 有机含磷化合物有机磷化合物:含键膦(phosphine)：(三氢化磷)伯膦 仲膦 叔膦 季 盐膦酸(phosphinic acids)：膦酸 烷基膦酸 二烷基膦酸 三烷基氧化膦 第二十九张，PPT共四十三页，创作于2022年6月磷酸酯(Phosphates)：磷酸烷基酯 磷酸二烷基酯 磷酸三烷基酯 图16.1 三甲膦分子 结构的示意图:磷酸酯分子中不含CP键，而含OP键 16.8.1 烷基膦的结构P:sp3杂化 键：sp3sp3一对未成键电子占有剩余的sp3杂化轨道 第三十张，PPT共四十三页，创作于2022年6月化合物 键 键角三甲胺 CNC 108三甲膦 CPC 99三烷基膦分子 构型转化：99甲基烯丙基苯基膦 第三十一张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.8.2 有机磷化合物作为亲核试剂的反应 三烃基膦 卤代烃 季 盐 溴化甲基三苯基 作为Wittig试剂,磷叶立德与醛或酮反应，生成烯烃：形成的季 盐在强碱的作用下脱去质子，生成内盐，也称磷叶立德(ylide)：第三十二张，PPT共四十三页，创作于2022年6月由膦酸酯类化合物参与的Wittig反应：改良的Wittig反应 三烃基膦作为强亲核试剂，还能与环氧化合物发生反应，生成三烃基氧膦和烯烃 第三十三张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.8.3 磷酸酯 磷酸单酯 二磷酸单酯 三磷酸单酯(焦磷酸单酯)键类似于键水解时，PO键断裂并放出很高能量：三磷酸腺苷(ATP)在酶的作用下水解生成二磷酸腺苷(ADP)并放出能量 第三十四张，PPT共四十三页，创作于2022年6月ATP在体内常被作为一个“能源库”：卵磷脂 第三十五张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.8.4 有机磷农药沙林(sarin)第三十六张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.9 有机硅化合物16.9.1 有机硅化合物的结构 四价有机硅化合物，几何构型为四面体常见的有机硅化合物 有机硅烷、卤硅烷、硅醇、硅氧烷和硅醚 苯基硅烷 四甲基硅烷 二甲基二氯硅烷PhSiH3 (CH3)4Si (CH3)2SiCl2(CH3)3SiOH C2H5Si(OC2H5)3 (CH3)3SiOSi(CH3)3三甲基硅醇 乙基三乙氧基硅烷 六甲基二硅氧烷第三十七张，PPT共四十三页，创作于2022年6月16.9.2 卤硅烷的制备(1)直接法 卤代烃与硅粉在铜的催化作用下加热制备卤硅烷 二甲基二氯硅烷是重要的化工原料(2)有机金属试剂同卤硅烷作用 RMgX SiCl4或RSiCl3反应 制备卤硅烷 第三十八张，PPT共四十三页，创作于2022年6月 也可以用有机锂试剂代替Grignard试剂，同卤硅烷反应制备卤硅烷(3)有机硅烷的卤化 有机硅氢化合物和有机硅烷的卤代反应制备卤硅烷 16.9.3 卤硅烷的化学性质 (1)水解 卤硅烷易水解生成硅醇 第三十九张，PPT共四十三页，创作于2022年6月在酸或碱的作用下，硅醇脱水反应生成硅醚：需在中性介质或稀碱溶液中制备硅醇(2)醇解 卤硅烷与醇作用生成硅氧烷(3)与金属有机化合物的反应 在RMgX的作用下，卤硅烷中SiX键断裂，生成新的SiC键 第四十张，PPT共四十三页，创作于2022年6月卤硅烷也可与有机锂试剂作用(4)还原 LiAlH4、NaH等作用下，卤硅烷中的SiX键被还原为SiH键，生成硅氢烷 16.9.4 有机硅化合物在合成中的应用(1)(CH3)3Si基团作为辅助基团 (CH3)3Si基团(TMS)介入反应后，反应具有高度区域选择性 第四十一张，PPT共四十三页，创作于2022年6月烯醇硅醚也可以定向地进行硼氢化反应：(2)(CH3)3Si基团作为保护基团 (CH3)3Si基团作为羟基、氨基、炔基、羰基等基团的保护基 羟基的保护：第四十二张，PPT共四十三页，创作于2022年6月感谢大家观看第四十三张，PPT共四十三页，创作于2022年6月
