有机化学（第7版）焦宇-有机化第九章醛酮.pptVIP

室温下，甲醛为气体，12个碳原子以下的醛酮为液体，高级醛酮为固体。 低级醛有刺鼻的气味， 中级醛（C8~C13）则有果香。 低级醛酮的沸点比相对分子量相近的醇低。（分子间无氢键）。 12.3 醛酮的物理性质 醛酮沸点与烷烃沸点的比较 由于羰基是个极性基团，分子间偶极的静电引力比较大，所以醛酮的沸点一般比相对分子量的非极性化合物（如烃类）高。 低级醛酮易溶于水，醛酮都能溶于水。丙酮能溶解很多有机化合物，是很好的有机溶剂。 羰基化合物在1680~1850cm-1处有一个强的羰基伸缩振动吸收峰。醛基C-H在2720cm-1处有尖锐的特征吸收峰。 醛酮的红外光谱 例1:乙醛的红外光谱 1 2 羰基若与邻近基团发生共轭,则吸收频率降低: 例2:苯乙酮的红外光谱 A：乙炔与水加成——P71 B： 乙烯的Wacker氧化 [主要] C： 由乙醇制备 CH3CH2OH + ?O2 CH3CHO + H2O Ag （2）乙醛的制备 具有愉快香味的液体。重要的有机溶剂；能溶解多种有机物。 （1）丙酮的制备 A：玉米或糖蜜发酵 B：异丙苯氧化制苯酚和丙酮（P249） （2）用途： 有机合成原料；在高分子工业中用以制备有机玻璃、环氧树脂等。 12.5.3 丙酮 C：丙烯直接氧化 核磁共振谱——是由具有磁矩的原子核，受辐射而发生跃迁所形成的吸收光谱（原子核自旋运动引起）。 凡原子序数为奇数的原子核由于自旋而具有磁性。 常见的C12、O16、S32没有磁性,不发生核磁共振；F19、P31具有强的磁矩，但不重要；N13、Cl35太复杂，所以核磁共振的主要研究对象是H1；C13近年来已引起注意。 12.6 核磁共振谱（NMR） 确定分子的C-H骨架及所处化学环境 质量数 原子序数 自旋量子数I NMR信号 电荷分布 偶数 偶数 0 无 均匀 偶数 奇数 1, 2, 3, … (I为整数) 有 不均匀 奇数 奇数或偶数 1/2,3/2, 5/2, … (I为半整数) 有 I=?的均匀 其它不均匀 H1的自旋量子数I=1/2；所以自旋磁量子数m=?1/2，即氢原子核在外场中应有两种取向。 能量低 能量高 （1）核磁共振的基本原理 ?E=h?0 在外场作用下，自旋能级的裂分： 只有当电磁波的辐射能等于H1的能级差时，才能发生H1的核磁共振： E射 = h?射 = ?E = h?0 所以要使H1发生核磁共振的条件必须是使电磁波的辐射频率等于H1的进动频率：?射 = ?0= ?H0/2? (1) 固定H0，逐渐改变辐射频率?射，进行扫描； (2) 固定辐射频率?射 ,然后从低场到高场改变磁场强度. 核磁共振 质子的能级差是一定的,但有机化合物中的质子周围都有电子,电子对外加电场有屏蔽作用,质子周围电子云密度越高,屏蔽作用就越大,该质子信号就要在越高的磁场下获得: Cl Cl-CH2-C-CH3 Cl 1,2,2-三氯丙烷 低场 (2) 核磁共振谱分析 乙醇的核磁 共振谱 化学位移 以四甲基硅烷(TMS)作为标准物,以它的质子峰作为零点,其他化合物的质子峰化学位移都是相对的: ?越小,对应的磁场强度高. ?0为核磁共振仪的频率。 例1: 乙醇的核磁共振谱 c b a a b c 积分曲线高度比（峰面积）可得质子比。 (3) 吸收峰的裂分 例2: 1,1,2-三氯乙烷的核磁共振谱 CH的吸收峰分析: H Cl-CH2-C-Cl Cl 1,1,2-三氯乙烷 自旋偶合通常只在两个相邻碳上的质子之间发生；一般说来,当质子相邻碳上有n个同类质子时,吸收峰裂分为n+1个（不同类质子分裂成(n+1)(n’+1)个）。 自旋偶合 （spin coupling) Ⅰ Ⅱ Ⅲ 例1: 化合物Cl2CH-CH2-CHBr2 中的 -CH2- 应分裂成(1+1)(1+1)=4重峰; 例2: ClCH2-CH2-CH2Br 中间的-CH2-应分裂成(2+1)(2+1)=9重峰. 补充：质子相邻碳上不同类质子 由此可判断不同分裂峰的个数及谱线相对强度。 1：2：1 如1：CH2Cl-CHCl2 (n+1)型： 如2：CH3CHCl2 1/8 1/8 3/8 3/8 几率 峰强度比为 1：3：3：1 例：乙醚（ CH3CH2-O-CH2CH3 ）的核磁共振谱 例如:若有样品两个(A,B),只知 利用核磁共振谱区分: 一个是： 3-戊酮, 一个是： 3-甲基-2-丁酮 A样品核磁共振谱 七