有机化合物同分异构体以及命名.ppt
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1、关于有机化合物的同分异构体及命名第一张,PPT共四十一页,创作于2022年6月碳架异构体碳架异构体位置异构体位置异构体官能团异构体官能团异构体互变异构体互变异构体价键异构体价键异构体构型异构体构型异构体构象异构体构象异构体几何异构体几何异构体旋光异构体旋光异构体交叉式构象交叉式构象重叠式构象重叠式构象构造异构体构造异构体 同同分分异异构构体体(结结构构异异构构体体)立体异构体立体异构体电子互变异构体电子互变异构体第二节第二节第二节第二节 有机化学中的同分异构现象有机化学中的同分异构现象有机化学中的同分异构现象有机化学中的同分异构现象*分子式相同分子式相同,结构不同的化合物称为同分异构体结构不同
2、的化合物称为同分异构体,也叫结构异构体也叫结构异构体 第二张,PPT共四十一页,创作于2022年6月碳架异构体:因碳架不同而引起的异构体碳架异构体:因碳架不同而引起的异构体;如如:位置异构体:由于官能团在碳链或碳环上的位置不同而产生的位置异构体:由于官能团在碳链或碳环上的位置不同而产生的 异构体异构体;如如:官能团异构体:由于分子中官能团不同而产生的异构体官能团异构体:由于分子中官能团不同而产生的异构体;如如:一、一、构造异构体:构造异构体:因分子中因分子中原子的连结次序原子的连结次序不同或者不同或者键键合性质合性质不同而引起的异构体。不同而引起的异构体。第三张,PPT共四十一页,创作于202
3、2年6月互变异构体互变异构体互变异构体互变异构体:因分子中某一原子在两个位置迅速移动而产生的因分子中某一原子在两个位置迅速移动而产生的因分子中某一原子在两个位置迅速移动而产生的因分子中某一原子在两个位置迅速移动而产生的 官官官官能团异构体能团异构体能团异构体能团异构体价键异构体:因分子中某些价键的分布发生了改变,与此同价键异构体:因分子中某些价键的分布发生了改变,与此同价键异构体:因分子中某些价键的分布发生了改变,与此同价键异构体:因分子中某些价键的分布发生了改变,与此同 时也改变了分子的几何形状,从而引起的异构时也改变了分子的几何形状,从而引起的异构时也改变了分子的几何形状,从而引起的异构时
4、也改变了分子的几何形状,从而引起的异构 体体体体;如如如如:第四张,PPT共四十一页,创作于2022年6月蛛网式蛛网式 结构简式结构简式键线式键线式 二、有机化合物构造式的表达方式二、有机化合物构造式的表达方式 CH3CHCH2CH2CH2CH3CH3第五张,PPT共四十一页,创作于2022年6月立体异构体:分子中立体异构体:分子中原子或原子团互相连原子或原子团互相连接次序相同,但空间接次序相同,但空间排列方式不同而引起排列方式不同而引起的异构体。的异构体。构象异构体构象异构体旋光异构体旋光异构体构型异构体构型异构体几何异构体几何异构体交叉式构象交叉式构象重叠式构象重叠式构象几何异构体:由于双
5、键不能自由旋转几何异构体:由于双键不能自由旋转或由于成环碳原子的单键不能自由旋或由于成环碳原子的单键不能自由旋转而引起的立体异构体。转而引起的立体异构体。旋光异构体:因分子含有不对称碳原子或旋光异构体:因分子含有不对称碳原子或者没有对称因素而引起的具有不同旋光性者没有对称因素而引起的具有不同旋光性能的立体异构体能的立体异构体。立体异构体立体异构体三、三、立体异构体的定义立体异构体的定义第六张,PPT共四十一页,创作于2022年6月(一)、一)、Z、E 或或顺反构型的确定顺反构型的确定第七张,PPT共四十一页,创作于2022年6月由于双键不能自由旋转而引起的顺反异构体用由于双键不能自由旋转而引起
6、的顺反异构体用Z,E表示。确定表示。确定Z,E的原则的原则是:按顺序规则确定与双键碳原子相连二个基团的大小,由大到小是:按顺序规则确定与双键碳原子相连二个基团的大小,由大到小用箭头标出。二个双键碳原子连的基团箭头方向一致,双键为用箭头标出。二个双键碳原子连的基团箭头方向一致,双键为Z构型;构型;箭头方向相反,双键为箭头方向相反,双键为E构型。构型。双键用双键用双键用双键用Z Z、E E表示构型表示构型表示构型表示构型(Z)-2-丁烯或顺丁烯或顺-2-丁烯丁烯(E)-2-丁丁烯或反烯或反-2-丁丁烯烯第八张,PPT共四十一页,创作于2022年6月第一条第一条规则:规则:将各种取代基的连接原子,按
7、原子序数的大小排列,将各种取代基的连接原子,按原子序数的大小排列,原子序数大的顺序在前。若为同位素,则质量数高的原子序数大的顺序在前。若为同位素,则质量数高的顺序在前。顺序在前。顺序规则顺序规则不同原子按原子序数排列不同原子按原子序数排列同位素按质量数同位素按质量数由高到低的顺序由高到低的顺序排列排列各种原子或取代基按先后次序排列的各种原子或取代基按先后次序排列的规则称为顺序规则。规则称为顺序规则。第九张,PPT共四十一页,创作于2022年6月第二条规则第二条规则若多原子基团的第一个连接原子相若多原子基团的第一个连接原子相同,则比较与它相连的其它原子,先同,则比较与它相连的其它原子,先比较原子
8、序数最大的原子,再比较第比较原子序数最大的原子,再比较第二大的,依次类推。若第二层次的原二大的,依次类推。若第二层次的原子仍相同,则沿取代链依次相比,直子仍相同,则沿取代链依次相比,直至比出大小为至。至比出大小为至。1 2 3 4第十张,PPT共四十一页,创作于2022年6月第三条规则第三条规则含不饱和键时排列顺序大小的规则:连有双键或叁键的原子含不饱和键时排列顺序大小的规则:连有双键或叁键的原子可以认为连有两个或三个相同的原子。可以认为连有两个或三个相同的原子。第十一张,PPT共四十一页,创作于2022年6月手性:互为手性:互为镜影、但不镜影、但不能重叠的性能重叠的性质称为手性。质称为手性。
9、手性中心:如果分子的手性是由于原手性中心:如果分子的手性是由于原子或原子团围绕某一点的非对称排列子或原子团围绕某一点的非对称排列而产生的,这个点就是手性中心。而产生的,这个点就是手性中心。手性碳原子:与四个不相同的基手性碳原子:与四个不相同的基团相连的碳原子称为不对称碳原团相连的碳原子称为不对称碳原子或称手性碳原子。手性碳原子子或称手性碳原子。手性碳原子常用常用*标注。标注。(S)-3-羟基丁酸羟基丁酸(R)-3-羟基丁酸羟基丁酸(二)、(二)、旋光异构体旋光异构体1 手性、手性中心、手性碳原子手性、手性中心、手性碳原子第十二张,PPT共四十一页,创作于2022年6月2 R,S构型的确定构型的
10、确定看的方向看的方向将与手性碳原子相连的四个基团按顺序规则排列大小,将与手性碳原子相连的四个基团按顺序规则排列大小,将最小的基团放在离眼睛最远的地方,其它三个基团将最小的基团放在离眼睛最远的地方,其它三个基团按由大到小的方向旋转,旋转方向是顺时针的,手性按由大到小的方向旋转,旋转方向是顺时针的,手性碳为碳为R构型;旋转方向是逆时针的,手性碳为构型;旋转方向是逆时针的,手性碳为S构型。构型。第十三张,PPT共四十一页,创作于2022年6月(S)-(+)-乳酸;乳酸;逆时针方向运转逆时针方向运转(sinister,拉丁文拉丁文)(R)-(-)-乳酸;乳酸;顺时针方向运转顺时针方向运转(rectus
11、,拉丁文拉丁文)第十四张,PPT共四十一页,创作于2022年6月第五节第五节 有机化合物的命名有机化合物的命名一一 链烷烃的命名链烷烃的命名二二 单环烷烃的命名单环烷烃的命名三三 桥环烷烃的命名桥环烷烃的命名四四 螺环烷烃的命名螺环烷烃的命名五五 单官能团化合物的系统命名单官能团化合物的系统命名六六 多官能团化合物的系统命名多官能团化合物的系统命名第十五张,PPT共四十一页,创作于2022年6月*1 碳原子的级碳原子的级1oH 2oH 3oH 1oC 2oC 3oC 4oC(伯伯)(仲仲)(叔叔)(季季)与一个碳原子相连的碳为一级碳原子;与一个碳原子相连的碳为一级碳原子;与二个碳原子相连的碳为
12、二级碳原子;与二个碳原子相连的碳为二级碳原子;与三个碳原子相连的碳为三级碳原子;与三个碳原子相连的碳为三级碳原子;与四个碳原子相连的碳为四级碳原子。与四个碳原子相连的碳为四级碳原子。(2)支链烷烃的命名支链烷烃的命名第十六张,PPT共四十一页,创作于2022年6月正正正正丁基丁基丁基丁基 二级二级二级二级丁基丁基丁基丁基 异异异异丁基丁基丁基丁基(n n)(secsec or or s s)(isoiso)甲基甲基 乙基乙基 正正丙基丙基 异异丙基丙基*2 烷基的命名烷基的命名:第十七张,PPT共四十一页,创作于2022年6月 三级三级三级三级戊基戊基戊基戊基 三级三级三级三级丁基丁基丁基丁基
13、 新新新新戊基戊基戊基戊基 (TertTert or or t t)(neoneo)第十八张,PPT共四十一页,创作于2022年6月(A)确定主链:确定主链:链的长短链的长短(长的优先),(长的优先),侧链数目侧链数目(多的优先(多的优先),侧链位侧链位次大小次大小(小的优先),(小的优先),各侧链碳原子数各侧链碳原子数(多的优先),(多的优先),侧侧分支的多少分支的多少(少的优先)。(少的优先)。(B)编号:按编号:按最低系列原则最低系列原则编号。编号。最低系列原则:使取代基的位置号码尽可能小。若最低系列原则:使取代基的位置号码尽可能小。若有多个取代基,逐个比较,直至比出高底为止。有多个取代
14、基,逐个比较,直至比出高底为止。(C)按名称基本格式写出全名。按名称基本格式写出全名。*5 命名步骤命名步骤第十九张,PPT共四十一页,创作于2022年6月构型构型 +取代基取代基 +母体母体R,S;D,L;Z,E;顺顺,反反取代基位置号取代基位置号+个数个数+名称名称(有多个取代基时,中文按顺序规有多个取代基时,中文按顺序规则确定次序,小的在前。英文按则确定次序,小的在前。英文按英文字母顺序排列英文字母顺序排列)官能团位置号官能团位置号+名称名称(没有官能团时没有官能团时不涉及位置号不涉及位置号)iso,neo iso,neo 参加比较参加比较参加比较参加比较 i i(异)(异)(异)(异)
15、,n n-(正)(正)(正)(正),secsec(二级)(二级)(二级)(二级),terttert(三级)(三级)(三级)(三级),ciscis(顺)(顺)(顺)(顺),transtrans(反)(反)(反)(反),di,di(二个)(二个)(二个)(二个),tri,tri(三个)(三个)(三个)(三个),tetra,tetra(四个)不参加(四个)不参加(四个)不参加(四个)不参加比较比较比较比较 。*4 有机化合物系统命名的基本格式有机化合物系统命名的基本格式第二十张,PPT共四十一页,创作于2022年6月3.命命 名名:中文名称:中文名称:2,3,5-三甲基己烷三甲基己烷 英文名称:英文
16、名称:2,3,5-trimethylhexane实实例例一一2 编编 号号:第一行第一行 取代基编号为取代基编号为2,4,5;第二行第二行 取代基编号为取代基编号为2,3,5;根据最低系列原则根据最低系列原则,用第二行编号。用第二行编号。1 确定主链确定主链:最长链为主链。最长链为主链。第二十一张,PPT共四十一页,创作于2022年6月1 确定主链:确定主链:有两个等长的最长链。有两个等长的最长链。比侧链数比侧链数:一长链有四个侧链,另一长链有一长链有四个侧链,另一长链有二个二个 侧链侧链,多的优先。,多的优先。2 编编 号:号:第二行取代基编号第二行取代基编号2,3,4,5;第一行第一行取代
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