第章立体化学.pptVIP

-----Physical Organic Chemistry -----Theoretical Organic Chemistry 参考书： 1、荣国斌 袁履冰 王全瑞 杨 毅 李明慧《高等有机化学(2007-10, 华东理工大学出版社) 2、袁履冰主编《物理有机化学导论》,大连理工大学出版社, 2004年8月 第2版 3、魏运洋 李建《化学反应机理导论》,科学出版社, 2004.1. 4、张自义等《物理有机化学概要、习题及解答》13.441/32, 高教社1989年5月 5、Thomas H. Lowry：Mechanism and Theory in Organic Chemistry 物理有机化学 高等有机化学 → 物理有机化学 → 理论有机化学: 关系与差别 绪 论 物理有机化学 Physical Organic Chemistry ——在物理化学和有机化学基础上发展起来的一门边缘学科；它利用数学、物理、化学、物理化学的原理和方法(如利用现代物理技术像UV, IR, 色谱、MS, NMR, 能谱、X-射线衍射、同位素标记等, 和经典的化学实验方法)研究有机物的结构和性能的关系及有机反应机理，并寻求其规律, 是有机化学的理论基础, 是高等有机化学的主体部分, 侧重于宏观体系。 理论有机化学 (Theoretical Organic Chemistry): 在相当长时间是物理有机的代名词。 目前理论有机化学主要是指: 用数学物理的计算方法(如量子理论)研究有机化学,侧重于微观体系; 着重理论性, 主要通过计算进行研究工作, 可作为物理有机的理论基础之一。   高等有机化学: 物理有机 加 有机合成, Carey Sundberg 《Advanced Organic Chemistry》 Part A: Structure and mechanism, Part B: Reaction and synthesis 研究内容： 1、反应机理的研究。 是物理有机化学的基本内容之一。反应机理就是阐明整个反应所包含的中间体的种类和数目，连结反应物、中间体和产物的所有过渡态，以及它们的结构和能量状态等。只包含一个过渡态的反应称为基元反应，而大多数有机反应都是由多个基元反应构成的。 2、结构－性能关系的研究 。主要是用相关分析等数学方法定量地处理取代基等结构因素对反应速率和平衡的影响，以及对有机分子的各种物理性质、波谱参数、生物化学活性和药理活性等的影响。 3、环境对反应活性的影响 。包括传统的溶剂效应和有机结构的环境如液晶、胶团、基体、模板和宿主-客体络合物等对有机分子的性质和反应过程的影响。 4、物理有机化学研究的其他问题还有：新的理论、新的研究方法和经验规律的探索 。 第一章 立体化学 (Steric Chemistry) 静态立体化学 测定分子所具有结构的立体形象的方法和应用；结构的立体形象和物理性质的关系 立体化学 动态立体化学 分子的立体形象对反应方向和难易程度等化学反应性的影响 K. Barry Sharpless Ryoji Noyori William S. Knowles 2001年诺贝尔化学奖获得者 Henri B. Kagan 内容提要 §1-1 静态立体化学 一、含有刚性结构化合物的构型异构 二、光学异构 （一）分子的对称性 （二）含一个手性中心的分子 （三）含两个或多个手性中心的分子 （四）环状化合物的光学异构 （五）含手性轴的分子 内容提要 （六）含手性面的分子 （七）外消旋体及其拆分 三、构象及构象分析 §1-2 动态立体化学 一、立体专一反应 二、立体选择反应 §1-1 静态立体化学 一、含有刚性结构化合物的构型异构 （一）烯烃的顺反异构 （二）其它双键化合物的顺反异构 （三）脂环化合物的顺反异构 二、光学异构 （一）分子的对称性 1.对称要素 (1)简单对称轴 符号：Cn 分子围绕通过分子中心、并且垂直于分子所在平面的直线旋转一定的角度后，同原来的分子重合，此直线为简单对称轴。 (2)对称面 符号： 对称面 通过分子中心，且将分子平均分成互成实物与镜象能够重叠的两半的平面——双面镜 (3)对称中心 符号：i 分子中有一个点， 如果通过此点的直线一端触及分子内的某一原子或基团，其另一端在相等的距离处必触及分子内的另一相同的原子或基团，则该点称为对称中心。 -土昔酸 (4)交替对称轴 符号： Sn 反射 垂直于对称轴