有機化學第五章旋光異構教學目的要求旋光物質尼科爾棱鏡普通光偏振光〔平面偏振光〕第一節分子的手性與旋光性一、偏振光和旋光性物質旋光物質:能使偏光平面旋轉的物質。旋光性(光學活性):旋光物質所具有的光學特性。

主要部件:光源、起偏鏡〔Nichol棱鏡〕、檢偏鏡、樣品盒、目鏡、標度盤。旋光儀樣品管起偏鏡Na燈平面被旋轉操作者aa平面偏振光觀察的旋光度00000二、旋光度和比旋光度:旋光度是指旋光物質使偏光轉動的角度，包括方向和大小,記為α。右旋為＋，左旋為－。影響旋光度的因素:

物質本性:內因

光源:不同光源,不同波長;波長越長,旋光度越小

溫度:每升高1℃,旋光度減少約0.3%。濃度:旋光物質分子數目多與少。(g/ml)

管長:管越長,旋光物質分子越多。(dm)

比旋光度:

定義:標準狀況下的旋光度。比旋光度記為[α]規定標準狀況:

溫度：20℃；光源:Na光源，λ＝589.3nm(黃色光)用D表示比旋光度是旋光性物質特有的物理常數。旋光度a和比旋光度[a]之間的關系：l為管長，單位dm，c為濃度，單位g/ml；純液體，d為密度D20℃應用由實測α,計算[α]，可推測物質;由實測α,計算旋光物質的濃度。例一:標準狀況下,果糖濃度為5克/100毫升,實測α為-4.64°計算果糖的比旋光度。例二:標準狀況,葡萄糖比旋光度為+52.5°,測得葡萄糖溶液旋光度為+3.4°計算其濃度。三、旋光性與分子結構的關系:〔一〕分子構型的對稱性球P軌道立方體對稱因素：對稱面對稱中心對稱軸〔二〕手性〔chirality〕不對稱物質連有四個不同原子(團)的碳原子,稱為手性碳原子，記為*C。手性分子：chiralmolecule練一練：以下物質中是否含手性碳原子：對映(異構)體:二者不能重合,互為鏡像的異構體。旋光大小相同,方向相反。

四、含一個手性碳原子化合物的旋光異構(一〕對映體和外消旋體外消旋體:對映異構體二者等量混合,旋光消失,稱為外消旋體。例如，乳酸從酸敗的牛奶中可得到，構造式相同，但是沒有旋光性。因為制得的乳酸是等量的右旋和左旋乳酸的混合物，它們對偏振光的作用相互抵消。注意：外消旋體是混合物〔二〕旋光異構體的表示方法－－－費歇爾Fischer投影式甘油醛費歇爾投影式的立體意義:

碳鏈直立,編號最小碳原子在上方,最大碳原子在下方;

豎線表示所連基團在紙平面下方;

橫線表示所連基團在紙平面上方;

交點表示碳原子;立體模型透視式費歇爾式判別Fischer投影式本卷須知:平行移動或旋轉180°,構型不變;翻轉或旋轉90°,構型改變;兩個所連原子或基團互換,構型改變;兩兩互換,構型不變;兩次互換,構型不變。看看動畫〔三〕旋光異構體的構型及構型的標記方法相對構型D，L標記法:不知確切構型，所以人為規定，相對甘油醛的構型得來的，故也稱“相對構型〞。D－甘油醛例：D/L構型標記法更多的用于糖和氨基酸類化合物絕對構型R，S標記法：〔用X射線衍射法所測定的真實構型。〕R

rectus(拉丁)clockwise順時針Ssinister(拉丁)counterclockwise反時針R，S標記法標記步驟:①將手性碳原子所連四個基團,按次序規那么確定先后順序。②把序位最小的原子(團)置于距眼睛最遠的前方，再將其它三個原子(團)，按次序從大到小排列，假設為順時針方向,標記為R構型;假設為反時針方向,標記為S構型。直接和手性碳原子相連的原子,原子序數越大,其序位越優先；同序數原子，其序位決定于下一個連接原子的原子序數，直到基團之間出現差異；重鍵須重復計算。次序規那么例：判斷化合物的絕對構型：五、含兩個手性碳原子化合物的旋光異構〔一〕含兩個不相同手性碳原子的化合物例:2,3,4-三羥基丁醛*C2*C3為手性中心可以寫出幾種旋光異構體？(2R,3R)(2S,3S)(2S,3R)(2R,3S)

旋光體數目:2n＝22＝4(n:手性原子數)

外消旋體數目:2n-1＝22-1＝2

〔二〕含兩個相同手性碳原子的化合物ABCDD-(-)-酒石酸L-(+)-酒石酸i-酒石酸

(2S,3S)(2R,3R)(2R,3S)(2S,3R)

〔可構成外消旋體〕〔內消旋體〕

內消旋結構:

分子內有兩個完全相同的手性碳原子,致使分子中存在對稱面,該分子與其鏡像可以重合,故無旋光性。區分：外消旋體和內消旋體

內消旋體:

具有內消旋結構的化合物,稱為內消旋體,或不旋體,記為i-或meso-。六、不含手性碳原子化合物的旋光異構

無m,i,s等對稱因素,含手性軸,手性面。◎丙二烯型◎聯苯型◎螺環化合物◎聯三苯型