有机化学（赵温涛）6 立体化学.ppt

6.2.2对映体含一个不对称碳的分子：对映体及其性质S-L-(+)R-D-(-)含一个不对称碳原子的分子，其分子内既无对称面，又无对称中心，因此具有手性。必定存在一个与该分子互为实物与镜像关系的分子，二者均有手性，二者互为对映异构体。互为实物与镜像的关系，因此旋光度大小相等，符号相反。分子中任何两个原子之间的距离及相对位置都相同，因此分子的内能相同。在非手性环境下无区别（除旋光性）对映体的性质：在对称环境中在不对称环境中对映体没有区别。在不对称溶液中，熔点、沸点、甚至反应速率都是相同的。在手性环境中二者性质不同！在不对称溶液中，与不对称试剂反应或与不对称催化剂反应时，反应速率不同。生命体形成手性环境可识别不同的手性分子！6.2.3外消旋体1mol左旋体＋1mol右旋体外消旋体混合物旋光度为零性质与相应的左、右旋体不同外消旋化：旋光化合物在物理或化学因素作用下变成两个对映体的平衡混合物，因而失去旋光性的过程。外消旋体对纯对映体表现出不同的性质，如熔点。两种对映体的等摩尔混合物利用非手性原料，在非手性条件下只能得到非手性物质利用手性原料在手性条件下得到的非手性物质，他们只能是一对手外消旋体。目前在天然的环境下没有发现例外的情况外消旋体在手性环境下表现出不同的性质，如熔点。6.3.1具有两个相同不对称碳的分子6.3.2光学活性和构象6.3.3含有两种不同不对称碳的分子6.3含有两个不对称碳的分子当一个分子含有n个不对称碳原子，其异构体数最多为2n个。含有多个不对称碳原子的Fischer投影式的画法：6.3.1具有两个相同不对称碳的分子Enantiomer对映异构体Diastereomers非对映异构体共有3个异构体内消旋体非对映异构体的性质不同！内消旋体单一化合物旋光度为零性质与那一对对映异构体均不同对称，但不稳定。稳定，还是对称的吗？问题？全重叠式，不优势！6.3.2旋光性与构象1,内消旋体利用Fischer投影式模型分析，分子具有对称面，无手性。平面分析利用立体分析，分子应有手性。立体分析COOHHOOCOHOHHHOHCOOHHOOCOHHHCOOHHCOOHOHHOHCOOHCOOHHOHHHOCOOHHOHOHHCOOHHCOOHHOOHHHOOC2,对映体COOHHOHOHHCOOHCOOHHOHHHOCOOHCOOHHCOOHHHOOHCOOHHOOCOHHHOHCOOHHOOCHOHHOHCOOHHOCOOHOHHH6.3.3两种不对称碳分子非对映异构体非对映体6.4.1差向异构体6.4.2假不对称碳。6.4含有两个以上不对称碳的分子6.4.1差向异构体差向异构体HCOOHOHHClHCOOHHOClHClHC2H5ClHC2H5如果两个光学异构体仅有一个不对称碳原子的构型相反，其它不对称碳原子的构型都相同，这两个光活异构体则互为差向异构体。6.4.2假不对称碳原子有几个不对称碳原子？？是否不对称碳取决于2C和4C的构型内消旋内消旋这四个异构体的第三个碳是不对称的。共四个异构体：RRSSRSRS33333C为非不对称碳均有旋光性互为对映异构体3C为不对称碳均无旋光性为内消旋体互为非对映异构体假不对称碳均有旋光性互为对映异构体3C为非不对称碳均无旋光性为内消旋体互为非对映异构体3C为不对称碳不可叠加手性晶体结构中缺少某种对称因素，导致实物与镜像互不重合从而推测具有手性的分子，其结构中也因缺少某种对称因素，导致实物与镜像互不重合判据：实物与镜像不能重合分子具有手性充分且必要1874年新西兰范特霍夫。连接四个不同基团或原子的碳原子称为“不对称碳”。不对称碳不对称碳原子：与四个互不相同的一价基团相连接的碳原子。加“*”表示如果一个对称的碳可以被取代而变得不对称，它被称为“前手性碳”。前手性碳任何有这样一个碳分子的分子，它与四个不同的基团或原子相连，都显示出某种手性。立体中心Van’tHoff认为含有不对称碳的分子具有旋光性。优点：使用方便缺点：很多例外有些分子中存在不对称碳，但却无手性：有些分子中没有不对称碳，但