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文檔簡介
1.立體化學立體化學:分子中原子或原子團的空間分布及其對理化性質的影響。
同分異構構造異構立體異構
碳鏈/官能團/位置異構構型異構構象異構旋光/順反異構第三章立體化學基礎2.旋光與比旋光度平面偏振光:光透過偏振片得到的只與晶軸方向平行震動的光線。使偏振光順時針(向右)旋轉的化合物稱為右旋體,用“+或d”表示使偏振光逆時針(向左)旋轉的化合物稱為左旋體,用“-或l”表示比旋光度:旋光度受測量的溫度、光源波長、溶劑等因素影響,所以規定在一定溫度(t)和一定波長光源(D589nm)下,濃度為1g/ml(C)的某溶液通過1分米長的盛液管(L)所得的旋光度,為此物質在該溫度,該波長光源下,該種溶液中的比旋光度。公式:[a]=a/(L·C)由此可根據比旋光度和實際旋光度計算出溶液的濃度
練習題3.13.2第三章立體化學基礎3.對映異構體和手性一個化合物分子與其鏡像不能相互重合,那么該鏡像必然不是同一化合物,這兩個化合物的關系,相當于左手與右手,它們互稱對映異構體;旋光性是識別對映異構體的重要手段對映異構體被稱為手性分子,或分子具有手性;對稱面、對稱軸、對稱中心分子具有手性,最常見的是因為含有特定的原子而形成手性中心,最常見的手性中心為手性碳原子,即連接了4個不同的原子或基團的碳原子,用“*”號標記。第三章立體化學基礎4.對映異構體及其表示方法對映異構體的理化性質:一般情況下對映異構體除了旋光方向相反,其他物理化學性質完全相同。外消旋體:由等量的對映異構體組成的混合物,因為旋光方向相反,旋光性恰好抵消,表現為不顯旋光,稱為外消旋體。用“土”表示。內消旋體:由于分子結構中有兩個恰好相反的手性碳原子或手性中心,旋光在分子內發生抵消,因而不顯旋光,稱為內消旋體,內消旋體是純凈物而非混合物!
練習題3.4第三章立體化學基礎4.對映異構體及其表示方法費歇爾投影式:
書寫規則:與手性碳原子結合的兩個橫鍵指向平面前方,豎鍵指向后方,然后將模型中各原子或基團投影到紙上,其中兩條直線的垂直交點相當于手性碳原子。費歇爾投影式一但寫好,整體而言只能在紙平面上水平旋轉180度,不能旋轉90度,否則構型發生變化。
練習題3.5第三章立體化學基礎4.對映異構體及其表示方法D、L法/R、S法:
兩種命名法沒有本質的區別,下面主要根據R、S法結合費歇爾投影式來進行判別。【1】畫出化合物的任意一種費歇爾投影式;【2】判斷手性碳所連四個基團的氧化態次序{一·直接相連的原子在元素周期表越靠后,氧化態次序越高;二·直接相連的原子相同,則看與該原子相連的原子的氧化態次序,原則同第一條;三·特殊情況:同位素以質量重者優先,雙鍵/三鍵看做連接了兩個/三個相同的該原子,R、S取代基R型優先}【3】固定費歇爾投影式中的任意取代基,其他三個取代基可在紙平面上順/逆時針自由輪換。將氧化態最低的取代基(常常為H原子)換至豎線的任意一端,其他三個取代基按次序由高至低,如是順時針則是R型(right)/D型,逆時針則是S/L(left)型。練習題3.6第三章立體化學基礎4.對映異構體及其表示方法特別提醒:無論是D、L命名法還是R、S命名法,都只是對映異構體的命名方法;費歇爾投影式上得出的各基團往左(逆時針)或是往右(順時針)順序,即R、S/D、L的符號并不與對映異構體旋光的實際左旋和右旋(+/-)有固定的聯系!5.外消旋體的拆分(了解)結晶法化學法(常用)生物分離法色譜柱法第三章立體化學基礎5.非對映異構體對映異構體和非對映異構體(含兩個手性碳原子的化合物):
一般而言分子中含手性碳原子數目越多,旋光異構體越多。(1)-7.1(2)+7.1(3)-9.3(4)+9.3四種氯代蘋果酸,(1)與(2),(3)與(4)關于鏡面對稱所以(1)與(2),(3)與(4)互為對映異構體,但是(1)(2)中的任何一個與(3)(4)中的任何一個都無法關于鏡面對稱,因此(1)(2)與(3)(4)稱為非對映異構體。
注意:對映異構體除旋光不同,其他理化性質一般相同;而非對應異構體旋光和理化性質一般都不同!第三章立體化學基礎6.鹵代反映立體化學鹵代反應的機理:自由基鎖鏈反應其關鍵步驟是形成烷基自由基,由于烷基自由基
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