有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)命名同分異構(gòu)現(xiàn)象及電子效應(yīng)可修改版課件

景山中學(xué)有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)命名同分異構(gòu)現(xiàn)象及電子效應(yīng)碳原子的價(jià)電子層結(jié)構(gòu)（1）碳原子軌道的雜化(Hybridization)碳原子的價(jià)電子軌道sp3雜化s軌道和3個(gè)p軌道雜化組成4個(gè)等同的方向性更強(qiáng)的sp3雜化軌道，對(duì)稱軸彼此之間的夾角為109°28′sp2雜化s軌道和2個(gè)p軌道雜化組成3個(gè)等同的方向性更強(qiáng)的sp2雜化軌道，其對(duì)稱軸在同一個(gè)平面內(nèi)，彼此之間的夾角為120°。sp雜化s軌道和1個(gè)p軌道雜化組成2個(gè)等同的方向性更強(qiáng)的sp雜化軌道，其對(duì)稱軸之間的夾角為180°。（2）有機(jī)分子中共價(jià)鍵的類型：σ鍵與π鍵σ鍵π鍵兩個(gè)原子的軌道沿鍵軸方向重疊，電子云繞著鍵軸對(duì)稱分布。兩個(gè)原子的軌道互相平行進(jìn)行最大的側(cè)面重疊，電子云分布在兩個(gè)原子鍵軸的平面的上方和下方。鍵和鍵鍵可以繞鍵的對(duì)稱軸旋轉(zhuǎn)，其鍵不會(huì)發(fā)生斷裂，旋轉(zhuǎn)時(shí)所需的能量很少，故烷烴的構(gòu)象豐富多彩。π鍵的特點(diǎn)

1）π鍵沒(méi)有軸對(duì)稱，因此以雙鍵相連的兩個(gè)原子之間不能再以C-Cσ鍵為軸自由旋轉(zhuǎn)，如果吸收一定的能量，克服p軌道的結(jié)合力，才能?chē)@碳碳σ鍵旋轉(zhuǎn)，結(jié)果使π鍵破壞。

2）π鍵由兩個(gè)p軌道側(cè)面重疊而成，重疊程度比一般σ鍵小，鍵能小，容易發(fā)生反應(yīng)。

3）π鍵電子云不是集中在兩個(gè)原子核之間，而是分布在上下兩側(cè)，原子核對(duì)π電子的束縛力較小，因此π電子有較大的流動(dòng)性，在外界試劑電場(chǎng)的誘導(dǎo)下，電子云變形，導(dǎo)致π鍵被破壞而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。甲烷的分子結(jié)構(gòu)幾個(gè)有機(jī)小分子的分子結(jié)構(gòu)：乙烷的分子結(jié)構(gòu)乙烯中鍵的形成

乙烯的分子結(jié)構(gòu)乙炔的結(jié)構(gòu)PzPy

sp雜化，直線型結(jié)構(gòu)乙炔的分子結(jié)構(gòu)（3）電子的離域——-離域鍵分子軌道理論：組成分子的所有原子的價(jià)電子不只從屬于相鄰的原子，而是處于整個(gè)分子的不同能級(jí)的分子軌道中。分子軌道的導(dǎo)出：原子軌道線性組合在討論有機(jī)物的結(jié)構(gòu)時(shí)，用價(jià)鍵法描述σ鍵部分，用分子軌道法描述π鍵部分。丁二烯4個(gè)π電子分布不是局限在1,2碳原子和3,4碳原子之間，而是分布在包含4個(gè)碳原子的2個(gè)分子軌道中，這樣形成的鍵叫做離域鍵(DelocalizedBond)。苯分子中六個(gè)碳原子都以sp2雜化相互成鍵休克爾(Hückel)規(guī)律

苯環(huán)有特殊的穩(wěn)定性，難于起加成反應(yīng)，易于起取代反應(yīng)，這些特性稱為芳香性(Aromaticity).但是，環(huán)丁二烯、環(huán)辛四烯與苯相似，都是環(huán)狀共軛體系，但沒(méi)有芳香性，具有典型烯烴性質(zhì)，更活潑。具有平面的離域體系的單環(huán)化合物，其π電子數(shù)若為4n+2(n=0，1，2，…整數(shù))，就具有芳香性。這就是休克爾規(guī)律。2、共價(jià)鍵的屬性(1)鍵長(zhǎng)(BondLength)：以共價(jià)鍵相結(jié)合的兩原子核之間的距離。離域鍵鍵長(zhǎng)平均化價(jià)鍵C—CC—HC=CC≡C鍵長(zhǎng)(pm)154110134120(2)鍵角(BondAngle)：分子中某一原子與另外兩個(gè)原子形成的兩個(gè)共價(jià)鍵之間的夾角。環(huán)丙烷：香蕉形的彎曲鍵，存在角張力。(3)鍵能：對(duì)多原子分子，鍵能指分子中幾個(gè)相同類型鍵的離解能的平均值。 是化學(xué)鍵強(qiáng)度的主要衡量標(biāo)準(zhǔn)；相同類型的鍵中，鍵能愈大，鍵愈穩(wěn)定。鍵鍵能(kJ/mol)鍵鍵能(kJ/mol)C—H415.3C—O357.7C—C345.6C—Cl338.9C=C610C—Br284.5C≡C835.1C—I217.6 (4)偶極矩

正、負(fù)電荷中心間的距離r和電荷中心所帶電量q的乘積，叫做偶極矩μ＝r×q。它是一個(gè)矢量，方向規(guī)定為從負(fù)電荷中心指向正電荷中心。偶極矩的單位是D（德拜）。根據(jù)討論的對(duì)象不同，偶極矩可以指鍵偶極矩，也可以是分子偶極矩。分子偶極矩可由鍵偶極矩經(jīng)矢量加法后得到。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的偶極矩可以用來(lái)判斷分子的空間構(gòu)型。例如，同屬于AB2型分子，CO2的μ=0，可以判斷它是直線型的；H2S的μ≠0，可判斷它是折線型的。可以用偶極矩表示極性大小。鍵偶極矩越大，表示鍵的極性越大；分子的偶極矩越大，表示分子的極性越大。鍵的極性---偶極矩

例：CH3δ+Clδ-鍵距μ=ede:中心電荷d：正負(fù)電荷中心的距離

Cl-Cl(鍵距為零)

分子的偶極距是各鍵的鍵距向量和:μ=0μ=0μ=1.94D

3、有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)表示法路易斯電子式凱庫(kù)勒式（結(jié)構(gòu)式）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH3CH2CH2CH2CH3

鍵線式另有鋸架式、紐曼投影式、菲舍Fischer投影式等乙烷的構(gòu)象紐曼投影式是C－C垂直于紙面的乙烷模型的投影。Fischer投影式為了便于書(shū)寫(xiě)和進(jìn)行比較，對(duì)映體的構(gòu)型常用費(fèi)歇爾投影式表示：1、按碳架分

二、有機(jī)化合物的分類

2、按官能團(tuán)分

官能團(tuán)(FunctionalGroup)：分子中能決定一類化合物主要性質(zhì)、特別能起反應(yīng)的一些原子或原子團(tuán)?；衔镱悇e官能團(tuán)化合物類別官能團(tuán)烷烴無(wú)醛或酮C=O羰基烯烴C=C雙鍵羧酸COOH羧基炔烴C≡C三鍵胺NH2(NH,N)氨基芳烴芳環(huán)磺酸SO3H磺基鹵代烴鹵素3、兩種分類法結(jié)合運(yùn)用三、有機(jī)化合物的命名(Nomenclature)（一）普通命名法1、主碳鏈數(shù)目＋化合物類別主碳鏈數(shù)目≤

10，天干：甲、乙、丙、丁等主碳鏈數(shù)目>10，漢數(shù)字2、用正、異、新、仲、叔、季等表示某些特定的碳架結(jié)構(gòu)。CH3CH2CH2COOH，正丁酸；(CH3)2CHCH2OH，異丁醇

（二）系統(tǒng)命名法根據(jù)IUPAC命名原則，結(jié)合普通命名法的基本名稱和漢語(yǔ)特點(diǎn)常見(jiàn)取代基1、化合物母體名稱的選擇

對(duì)于多官能團(tuán)化合物，選擇哪一個(gè)官能團(tuán)作為化合物的母體名稱，遵循如下順序：優(yōu)先順序基團(tuán)作官能團(tuán)母體名作取代基名1－COOH羧酸羧基2－SO3H磺酸磺基3－COOR酯烴氧羰基4－COX酰鹵鹵甲?；?－CONH2酰胺氨基甲?；?－CN腈氰基7－CHO醛甲?；?－CO(R)酮酮羰基9－OH醇、酚羥基10－NH2胺氨基11－OR醚烴氧基12C≡C炔炔基13C=C烯烯基14－R烴基X、NO2、NO只作為取代基出現(xiàn)在命名中，分別稱為鹵素、硝基、亞硝基。優(yōu)先順序基團(tuán)作官能團(tuán)母體名作取代基名2、母體化合物主碳鏈的選擇主碳鏈的選擇應(yīng)：(i)包含母體主官能團(tuán)(ii)盡可能多的包含更多其它官能團(tuán)（命名時(shí)作取代基）的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈3、主碳鏈碳原子的編號(hào)(i)主官能團(tuán)所屬碳原子（所連碳原子）的編號(hào)盡可能小(ii)對(duì)于僅含取代基的烴類化合物，應(yīng)從最靠近取代基的一端開(kāi)始編號(hào)4、命名書(shū)寫(xiě)原則取代基位次—（取代基數(shù)目）取代基名稱—（主體官能團(tuán)位次）－母體名稱(i)將原子或原子團(tuán)游離價(jià)所在的原子按原子序數(shù)大小排列，原子序數(shù)大的原子優(yōu)先于原子序數(shù)小的原子。例如：Br>Cl>O>C>H(ii)對(duì)同位素元素，則按相對(duì)原子質(zhì)量大的優(yōu)先于相對(duì)原子質(zhì)量小的排列。例如：T>D>H5、次序規(guī)則

在系統(tǒng)命名法中，取代基排列的先后順序、順?lè)礃?gòu)型的確定、手性化合物的構(gòu)型等都是根據(jù)次序規(guī)則，按一定的方法確定。(iii)對(duì)于多原子基團(tuán)，如果游離價(jià)所在原子相同，則把與它們相連的其它原子也按原子序數(shù)排列，再依次逐個(gè)比較它們的優(yōu)先順序，直到可比較出它們的順序?yàn)橹?。例如：—CH2Cl優(yōu)先于—CHF2—CH2CH(CH3)2優(yōu)先于—CH2CH2CH(CH3)2(iv)對(duì)于含重鍵如雙鍵或三鍵的基團(tuán)，可以把它認(rèn)為是與兩個(gè)或三個(gè)相同的原子相連。

取代基排列的先后順序：按次序規(guī)則優(yōu)先的基團(tuán)靠近母體名稱6、構(gòu)型標(biāo)記（1）順、反(trans,cis)命名烯烴：雙鍵兩個(gè)碳原子所連相同基團(tuán)在同一邊時(shí)，稱為順式,反之為反式。環(huán)烷烴：相同取代基團(tuán)在環(huán)的同一邊時(shí)，稱為順式，反之為反式。(2)雙鍵化合物的Z/E命名法若雙鍵兩碳原子所連‘優(yōu)先’基團(tuán)在同一邊，稱為Z構(gòu)型，反之為E構(gòu)型。（3）手性化合物的R/S標(biāo)記

把與不對(duì)稱碳原子相連的四個(gè)基團(tuán)按次序規(guī)則排序，將優(yōu)先順序最小的基團(tuán)置于觀察者的最遠(yuǎn)處，這時(shí)其余三個(gè)基團(tuán)按次序是順時(shí)針排列的為R構(gòu)型，反之為S構(gòu)型。Canh-Ingold-PrelogSystemEmilFischer1902年,NobelPrize確定用D/L表示絕對(duì)構(gòu)型（4）手性化合物的D、L標(biāo)記法Fischer投影式為了便于書(shū)寫(xiě)和進(jìn)行比較，對(duì)映體的構(gòu)型常用費(fèi)歇爾投影式表示：D-L標(biāo)記法D-L標(biāo)記法是以甘油醛的構(gòu)型為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)記。凡碳鏈處于垂直方向，最高氧化態(tài)在碳鏈上端的投影式中，編號(hào)最大的手性碳上的羥基處于右側(cè)的為D-構(gòu)型，處于左側(cè)的為L(zhǎng)-構(gòu)型。D-構(gòu)型L-構(gòu)型D-L標(biāo)記法右旋甘油醛的構(gòu)型被定為D型，左旋甘油醛的構(gòu)型被定為L(zhǎng)型。構(gòu)型與D-甘油醛相同的化合物，都叫做D型，而構(gòu)型與L-甘油醛相同的，都叫做L型?！癉”和“L”只表示構(gòu)型，不表示旋光方向。D-L標(biāo)記法命名時(shí)，若既要表示構(gòu)型又要表示旋光方向，則旋光方向用“(+)”和“(－)”分別表示右旋和左旋。如左旋乳酸的構(gòu)型與右旋甘油醛（即D-甘油醛）相同，所以左旋乳酸的名稱為D-(－)-乳酸，相應(yīng)的，右旋乳酸就是L-(+)-乳酸。D-L標(biāo)記法

D-L標(biāo)記法使用已久，對(duì)具有一個(gè)手性碳原子的分子表示比較方便，但對(duì)含有多個(gè)手性碳原子的化合物該方法卻并不合適。它只表示出分子中一個(gè)手性碳原子（編號(hào)最大的手性碳）的構(gòu)型，只適用于與甘油醛構(gòu)型類似的化合物。一般用于糖類和氨基酸的構(gòu)型標(biāo)記。（4）手性化合物的D、L標(biāo)記法D、L標(biāo)記法是以甘油醛的構(gòu)型為參照，相對(duì)比較而得到的相對(duì)構(gòu)型表示法，在糖類化合物、氨基酸等少數(shù)情況下使用。Fischer費(fèi)歇爾投影式7、環(huán)狀化合物的命名（1）單脂環(huán)烴：簡(jiǎn)單環(huán)烷烴，在母體環(huán)名稱前加取代基的位次和名稱（2）單環(huán)芳烴：以苯為母體，烷基為取代基1－甲基－4－異丙基環(huán)己烷1,3－二甲苯

對(duì)于結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的苯的衍生物，苯環(huán)通常作為取代基命名（3）簡(jiǎn)單雜環(huán)化合物以雜環(huán)為母體，從雜原子開(kāi)始編號(hào)（三）部分化合物的俗名、縮寫(xiě)

蟻酸、醋酸、草酸、硬脂酸、軟脂酸、酒石酸、肉桂酸、苦味酸、葡萄糖、果糖、麥芽糖、蔗糖、核糖、脫氧核糖、甘氨酸、鹵仿、甘油；DMF、THF、DMSO、DNA、RNA酒石酸肉桂酸N-甲酰二甲胺C3H7NO四氫呋喃

C4H8O二甲基亞砜

分子式：（CH3）2SO要點(diǎn)：1、掌握母體的選擇、主碳鏈的選擇以及編號(hào)原則。2、能夠正確運(yùn)用次序規(guī)則，對(duì)烯烴的Z/E構(gòu)型、手性化合物的R/S構(gòu)型進(jìn)行標(biāo)記。四、有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象1、構(gòu)造異構(gòu)由于分子中原子之間連接的次序不同而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象，它又分為以下幾類：（1）碳鏈異構(gòu)：由于碳的骨架不同而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。

分子式為C6H14的烷烴，其異構(gòu)體有：（2）位置異構(gòu)：由于官能團(tuán)在碳鏈或碳環(huán)上的位置不同而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。（3）官能團(tuán)異構(gòu)：由于分子中官能團(tuán)不同而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。

CH3CH2OH 與 CH3OCH3CH3CH2C≡CH 與 CH2=CHCH=CH2CH3COCH3

與

CH3CH2CHO2、立體異構(gòu)分子中原子或原子團(tuán)相互連接次序相同，但空間的排列方式不同，包括：（1）順?lè)串悩?gòu)（幾何異構(gòu)）：由于分子中存在阻礙單鍵自由旋轉(zhuǎn)的因素（碳碳雙鍵、碳環(huán)等），且組成雙鍵的每個(gè)原子（或環(huán)中的兩個(gè)原子）分別連接兩個(gè)不同的原子或原子團(tuán)而產(chǎn)生的異構(gòu)現(xiàn)象。雙鍵化合物產(chǎn)生順?lè)串悩?gòu)的充分必要條件是雙鍵原子上各自連有不同的兩個(gè)原子或基團(tuán)。環(huán)狀化合物的順?lè)串悩?gòu)

（2）手性化合物的立體異構(gòu)：對(duì)映異構(gòu)體和非對(duì)映異構(gòu)體

(i)手性分子：一個(gè)分子與其鏡像不能重疊，此分子具有手性，或稱此分子為手性分子一個(gè)分子與其鏡像分子，互為對(duì)映異構(gòu)體，中心的不對(duì)稱碳原子為手性碳。兩個(gè)異構(gòu)體可區(qū)分為R構(gòu)型或S構(gòu)型。乳酸R構(gòu)型S構(gòu)型

恒等操作是所有分子幾何圖形都具有的，其相應(yīng)的操作是對(duì)分子施行這種對(duì)稱操作后，分子保持完全不動(dòng)，即分子中各原子的位置及其軌道的方位完全不變。恒等操作(ii)對(duì)稱元素

將分子圖形以直線為軸旋轉(zhuǎn)某個(gè)角度能產(chǎn)生分子的等價(jià)圖形。旋轉(zhuǎn)軸能生成n個(gè)旋轉(zhuǎn)操作，記為：操作定義單重（次）軸pq2=)(2C二重（次）軸三重（次）軸n重（次）軸n…pq2=3pq2=2pq2=)(1C)(3C)(nCnC軸定義對(duì)稱軸：Cn

Cn

對(duì)稱軸和旋轉(zhuǎn)操作操作演示２C３C(ii)對(duì)稱元素對(duì)稱面(見(jiàn)有機(jī)教材121頁(yè))對(duì)于分子中任何一個(gè)原子來(lái)說(shuō)，在中心點(diǎn)的另一側(cè)，必能找到一個(gè)同它相對(duì)應(yīng)的同類原子，互相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)原子和中心點(diǎn)同在一條直線上，且到中心點(diǎn)有相等距離。這個(gè)中心點(diǎn)即是對(duì)稱中心。有對(duì)稱中心222ClHC3無(wú)對(duì)稱中心BF對(duì)稱中心：i(ii)對(duì)稱元素對(duì)稱中心：i在絕大多數(shù)情況下，分子中沒(méi)有對(duì)稱面和對(duì)稱中心，分子就有手性。(手性分子可以有對(duì)稱軸）(iii)對(duì)映體的性質(zhì)：對(duì)映體的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、溶解度以及與非手性試劑的反應(yīng)速度都相同。生物體內(nèi)的酶和各種底物都是手性的，因此對(duì)映體的生理性質(zhì)往往有很大差別。

對(duì)映體對(duì)偏振光的旋轉(zhuǎn)方向不同，右旋用（＋）表示，左旋用（－）表示。對(duì)映體等摩爾的混合物稱為外消旋體。偏振光過(guò)濾器樣品池檢測(cè)儀

旋光儀主要由一個(gè)光源、兩個(gè)尼科爾棱鏡和一個(gè)盛測(cè)試樣品的盛液管組成。普通光經(jīng)第一個(gè)棱鏡（起偏鏡）變成偏振光，然后通過(guò)盛液管，再由第二個(gè)棱鏡（檢偏鏡）檢驗(yàn)偏振光的振動(dòng)方向是否發(fā)生了旋轉(zhuǎn)，以及旋轉(zhuǎn)的方向和旋轉(zhuǎn)的角度。

比旋光度偏振光過(guò)濾器樣品池檢測(cè)儀

光源發(fā)射的光經(jīng)偏振片得到的偏振光通過(guò)裝有旋光物質(zhì)的溶液，偏振光的偏振面發(fā)生旋轉(zhuǎn)，將目視偏振鏡旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度才能看到光束。比旋光度偏振光過(guò)濾器樣品池檢測(cè)儀

能使平面偏振光旋轉(zhuǎn)一定角度的物質(zhì)稱為旋光性物質(zhì)。若使偏振面逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)則稱為左旋異構(gòu)體(用L-表示)，反之則稱為右旋異構(gòu)體(用D-表示）。比旋光度偏振光過(guò)濾器樣品池檢測(cè)儀

能使平面偏振光旋轉(zhuǎn)一定角度的物質(zhì)稱為旋光性物質(zhì)。旋光分左旋(L)和右旋(D)，等量的L和D的混合物不具旋光性，稱DL型化合物(即外消旋體)。比旋光度

能使平面偏振光旋轉(zhuǎn)一定角度的物質(zhì)稱為旋光性物質(zhì)。旋光分左旋(L)和右旋(D)，等量的L和D的混合物不具旋光性，稱DL型化合物(即外消旋體)。

左旋和右旋異構(gòu)體生理作用的差異是很有意義的。例如存在于煙草中左旋尼古丁的毒性要比人工合成出來(lái)的右旋尼古丁毒性大的多，顯然與它們?cè)谏矬w中不同的反應(yīng)部位有關(guān)。旋光異構(gòu)體的拆分及合成研究是目前研究熱點(diǎn)之一。由旋光儀測(cè)得的旋光度，甚至旋光方向，不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且與測(cè)定的條件有關(guān)。因?yàn)樾猬F(xiàn)象是偏振光透過(guò)旋光性物質(zhì)的分子時(shí)所造成的。透過(guò)的分子愈多，偏振光旋轉(zhuǎn)的角度愈大。因此，由旋光儀式測(cè)得的旋光度與被測(cè)樣品的濃度（如果是溶液），以及盛放樣品的管子（旋光管）的長(zhǎng)度密切相關(guān)。通常，規(guī)定旋光管的長(zhǎng)度為1dm，待測(cè)物質(zhì)溶液的濃度為1g/mL，在此條件下測(cè)得的旋光度叫做該物質(zhì)的比旋光度，用[α]表示。比旋光度僅決定于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，因此，比旋光度是物質(zhì)特有的物理常數(shù)。

比旋光度比旋光度，用[α]表示

某物質(zhì)溶液的旋光度α

C--溶液的濃度（g/mL）；l--旋光管長(zhǎng)度（dm）

因偏振光的波長(zhǎng)和測(cè)定時(shí)的溫度對(duì)比旋光度也有影響，故表示比旋光度時(shí)，還要把溫度及光源的波長(zhǎng)標(biāo)出，將溫度寫(xiě)在[α]的右上角，波長(zhǎng)寫(xiě)在左下角

溫度寫(xiě)在[α]的右上角，波長(zhǎng)寫(xiě)在左下角

D鈉光，λ=589.3nm(iv)比旋光度：1ml含有1g旋光物質(zhì)濃度的溶液，放在1dm長(zhǎng)的盛液管中測(cè)得的旋光度。D光，λ=589.3nm分子中含有兩個(gè)不對(duì)稱碳原子，且不相同。2,3,4－三羥基丁醛(2R,3R)與(2R,3S)或(2S,3R)互為非對(duì)映異構(gòu)體(v)非對(duì)映異構(gòu)分子中含有n個(gè)不同的手性碳原子，有2n個(gè)立體異構(gòu)體。分子中含有兩個(gè)不對(duì)稱碳原子，但兩個(gè)手性碳原子相同。酒石酸(2R,3S)有對(duì)稱面，有手性碳，但分子沒(méi)有手性，稱為內(nèi)消旋體。外消旋內(nèi)消旋（3）構(gòu)象異構(gòu)：由于圍繞單鍵旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的分子中原子或基團(tuán)在空間的排列形式，即是構(gòu)象異構(gòu)。單鍵旋轉(zhuǎn)后可以產(chǎn)生無(wú)數(shù)個(gè)構(gòu)象異構(gòu)體，但有幾種極端的構(gòu)象。乙烷的構(gòu)象紐曼投影式是C－C垂直于紙面的乙烷模型的投影。構(gòu)象異構(gòu)體易于互相轉(zhuǎn)變，通過(guò)σ－鍵旋轉(zhuǎn)即可，而構(gòu)型異構(gòu)體不易相互轉(zhuǎn)變，需要破裂化學(xué)鍵。

正丁烷的構(gòu)象

構(gòu)象異構(gòu)體易于互相轉(zhuǎn)變，通過(guò)σ－鍵旋轉(zhuǎn)即可，而構(gòu)型異構(gòu)體不易相互轉(zhuǎn)變，需要破裂化學(xué)鍵。

環(huán)己烷的構(gòu)象構(gòu)型異構(gòu)是混合物，因?yàn)闃?gòu)型異構(gòu)是兩種不同的物質(zhì)。

構(gòu)象異構(gòu)則不是混合物，因?yàn)闃?gòu)象是通過(guò)sigama鍵旋轉(zhuǎn)而形成的，sigema鍵可以自由旋轉(zhuǎn)，從而形成不同的構(gòu)象，但是構(gòu)象是不斷發(fā)生變化的，即一個(gè)構(gòu)象隨時(shí)都會(huì)轉(zhuǎn)變成為另一個(gè)構(gòu)象，因此不是混合物。

#互變異構(gòu)：不同的異構(gòu)體處于動(dòng)態(tài)平衡之中，能很快的相互轉(zhuǎn)變。羰基與烯醇結(jié)構(gòu)的互變異構(gòu)葡萄糖的互變異構(gòu)要點(diǎn)：1、掌握立體化學(xué)的基本知識(shí)：順?lè)串悩?gòu)、手性、對(duì)映異構(gòu)體等概念。2、了解構(gòu)象、互變異構(gòu)等方面的基本知識(shí)。五、電子效應(yīng)1、誘導(dǎo)效應(yīng)(InductionEffect)：由于分子中原子的電負(fù)性不同而產(chǎn)生的一種極化效應(yīng)。

它沿σ鍵傳遞，且漸遠(yuǎn)漸弱（一般到三個(gè)原子）。反應(yīng)活性中心的電子云密度的大小直接決定著有機(jī)化合物的化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)方式以及反應(yīng)速度。-I：F>Cl>Br>I+I：(CH3)3C—>(CH3)2CH—>CH3CH2—>CH3—它有兩種類型：吸電子誘導(dǎo)效應(yīng)（－I）與給電子誘導(dǎo)效應(yīng)（＋I(xiàn)）I=02、共軛效應(yīng)(ConjugationEffect)：（共軛穩(wěn)定化）在共軛體系中，由于電子離域而產(chǎn)生的效應(yīng)。在共軛分子中，電子云分布趨于平均化，即電子云密度大的地方向電子云密度小的地方轉(zhuǎn)移，并沿著共軛鏈傳遞，傳遞時(shí)遠(yuǎn)而不弱。共軛體系主要包括：共軛效應(yīng)可分為：吸電子共軛效應(yīng)(－C)供電子共軛效應(yīng)(＋C)

在共軛體系中，若一個(gè)原子或基團(tuán)吸電子能力大于碳原子，就是具有吸電子共軛效應(yīng)(－C)。若一個(gè)原子或基團(tuán)給電子能力大于碳原子，就是具有供電子共軛效應(yīng)(＋C)。3、誘導(dǎo)效應(yīng)與共軛效應(yīng)往往同時(shí)起作用，其綜合影響決定于兩種效應(yīng)的方向及相對(duì)強(qiáng)度。

P-P-π共軛P-π共軛P-π共軛P-π共軛π-π共軛4、電子效應(yīng)對(duì)化合物的性質(zhì)產(chǎn)生重大影響（1）對(duì)化合物酸、堿性強(qiáng)度的影響醇的酸性：伯醇>仲醇>叔醇。當(dāng)α碳上的氫原子被吸電子基團(tuán)取代時(shí)，醇的酸性增強(qiáng)醇pKa醇pKaCH3CH2OH15.9ClCH2CH2OH14.3(CH3)3COH19.2Cl3CCH2OH12.4pKa越小，酸性越強(qiáng)酚的酸性羧酸的酸性酸性判斷規(guī)律：a．凡有利于提高氧上電子云密度的取代基使酸性下降，凡降低氧上電子云密度的取代基使酸性提高。b．酸性伯醇>仲醇>叔醇。伯醇體積較小，易溶劑化，有利于質(zhì)子的離解，酸性增強(qiáng)胺的堿性： 取決于氨基氮原子上電子云密度的高低。氮原子上電子云密度愈高，胺的堿性愈強(qiáng)。 脂肪族胺的堿性比氨強(qiáng)，芳香族胺的堿性比脂肪族胺和氨都弱。堿性：CH3CH2NH2>CF3CH2CH2NH2>CF3CH2NH2

(2)對(duì)化合物反應(yīng)活性及活性中心位置的影響(i)苯環(huán)上的親電取代反應(yīng)活性親電試劑共價(jià)鍵異裂形成正負(fù)離子的反應(yīng)成為離子型反應(yīng)。在離子型反應(yīng)過(guò)程中接受電子或共用電子（這些電子原屬于另一反應(yīng)物的）的試劑稱為親電試劑（electrophilicreaction)或稱為親電體(electrophiles)。例如金屬離子和氫質(zhì)子都是親電試劑。親電試劑由于缺少電子，容易進(jìn)攻反應(yīng)物上帶部分負(fù)電荷的位置，由這類親電試劑進(jìn)攻而發(fā)生的反應(yīng)稱為親電反應(yīng)。

親電取代反應(yīng)是一種親電試劑取代其它官能團(tuán)的化學(xué)反應(yīng)，這種被取代的基團(tuán)通常是氫，但其他基團(tuán)被取代的情形也是存在的。親電取代是芳香族化合物的特性之一．芳香烴的親電取代是一種向芳香環(huán)系，如苯環(huán)上引入官能團(tuán)的重要方法。(2)對(duì)化合物反應(yīng)活性及活性中心位置的影響(i)苯環(huán)上的親電取代反應(yīng)活性-R、-OH、-OR、-NH2、-NHR、-NR2等取代基團(tuán)能活化苯環(huán)，親電取代反應(yīng)比較容易進(jìn)行，反應(yīng)主要發(fā)生在鄰、對(duì)位。-NO2、-CF3、-CN、-SO3H、-COR、-CHO、-COOR等取代基團(tuán)鈍化苯環(huán)，親電取代反應(yīng)比苯難于進(jìn)行，反應(yīng)主要發(fā)生在間位。

鹵素取代基鈍化苯環(huán)，鄰位和對(duì)位鈍化程度較間位小，有利于形成鄰位和對(duì)位的取代異構(gòu)體。此類取代基稱為有鈍化作用的鄰、對(duì)位取代基。親電取代反應(yīng)比苯難于進(jìn)行，反應(yīng)主要發(fā)生在鄰、對(duì)位。兩類定位基：鄰、對(duì)位定位基（第一類定位基）：

-O-,-N(CH3)2,-NH2,-OH,-OCH3,-NHCOCH3,-OCOCH3,-F,-Cl,-Br,-I,-CH3,-CH2Cl,-CH2COOH,-CH2F等。間位定位基（第二類定位基）：

-N+(CH3)3,-CF3,-NO2,-CN,-SO3H,-COOH,-CHO,-COOCH3,-COCH3,-CONH2,-N+H3,-CCl3等。親核試劑是電子對(duì)的給予體，它在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中以給出電子或共用電子的方式和其他分子或離子生成共價(jià)鍵。

親核試劑通常是路易斯堿，例如，HO—、RO—、Cl—、Br—、CN—、R3N—、H2O、ROH等是親核試劑。

親核試劑是電子對(duì)的給予體，它在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中以給出電子或共用電子的方式和其他分子或離子生成共價(jià)鍵。

烯烴和芳烴也常被看作是親核試劑，因?yàn)樗鼈円着c正離子或缺電子的分子反應(yīng)。

反應(yīng)試劑在反應(yīng)過(guò)程中，對(duì)與之相互作用的原子或體系給予或共享電子對(duì)者，稱為親核試劑。親核加成反應(yīng)

親核加成反應(yīng)是由親核試劑與底物發(fā)生的加成反應(yīng)。反應(yīng)發(fā)生在碳氧雙鍵、碳氮叁鍵、碳碳叁鍵等等不飽和的化學(xué)鍵上。最有代表性的反應(yīng)是醛或酮的羰基與格氏試劑加成的反應(yīng)。

RC=O+R'MgCl→RR'C-OMgCl

再水解得醇，這是合成醇的良好辦法。在羰基中，O稍顯電負(fù)性；在格氏試劑中，C-Mg相連，Mg稍顯電正性，C是親核部位。于是格式試劑的親核碳進(jìn)攻親電的羰基碳，雙鍵打開(kāi)，新的C-C鍵形成。

水、醇、胺類以及含有氰離子的物質(zhì)都可以與羰基加成。碳氮叁鍵(氰基)的親核加成主要表現(xiàn)為水解生成羧基。

此外，端炔的碳碳叁鍵也可以與HCN等親核試劑發(fā)生親核加成，如乙炔和氫氰酸反應(yīng)生成丙烯腈(CH=CH-CN)。

其他重要的親和加成反應(yīng)有：麥克爾加成、醇醛加成/縮合等等。

親核加成反應(yīng)(ii)親核試劑對(duì)羰基化合物的加成反應(yīng)R為吸電子基團(tuán)時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行速度快；

R為供電子基團(tuán)時(shí)，反應(yīng)進(jìn)行速度相對(duì)較慢。（3）對(duì)碳正離子、碳負(fù)離子、游離基穩(wěn)定性的影響(i)碳正離子

碳正離子是一種帶正電的極不穩(wěn)定的碳?xì)浠衔铩Ｌ颊x子與自由基一樣，是一個(gè)活波的中間體。碳正離子有一個(gè)正電荷，最外層有6個(gè)電子。帶正電荷的碳原子以SP2雜化軌道與3個(gè)原子（或原子團(tuán)）結(jié)合，形成3個(gè)σ鍵,與碳原子處于同一個(gè)平面。碳原子剩余的P軌道與這個(gè)平面垂直。碳正離子是平面結(jié)構(gòu)。根據(jù)帶正電荷的碳原子的位置，可分為一級(jí)碳正離子，二級(jí)碳正離子和三級(jí)碳正離子。

（3）對(duì)碳正離子、碳負(fù)離子、游離基穩(wěn)定性的影響(i)碳正離子碳正離子的結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性直接受到與之相連接的基團(tuán)的影響。它們穩(wěn)定性的一般規(guī)律如下：（1）芐基型或烯丙型一般較穩(wěn)定；（2）其它碳正離子是：3°＞2°＞1°；碳正離子越穩(wěn)定，能量越低，形成越容易，加成速度也越快，可見(jiàn)碳正離子的穩(wěn)定性決定烯烴加成的取向。

（3）對(duì)碳正離子、碳負(fù)離子、游離基穩(wěn)定性的影響(i)碳正離子(ii)碳負(fù)離子

碳負(fù)離子是帶負(fù)電荷的具有偶數(shù)價(jià)電子的物種，其負(fù)電荷（未共用電子對(duì)）定域在一個(gè)碳原子上。甲基負(fù)離子CH3-

可看作是一切碳負(fù)離子的母體，各碳負(fù)離子可以烷基負(fù)離子來(lái)命名。

由吸電子基共軛穩(wěn)定化（-R效應(yīng)）的碳負(fù)離子，由于實(shí)際的共振結(jié)構(gòu)中負(fù)電荷主要分布在氧原子上，這類離子叫做碳負(fù)離子的性質(zhì)。---

氫原子的活性（即酸性）是與分子的結(jié)構(gòu)有關(guān)的，當(dāng)分子中含有強(qiáng)的吸電基，尤其在中心碳原子上有吸電基時(shí)，氫原子的酸性增強(qiáng)，活性增大。同時(shí)，產(chǎn)生的負(fù)碳離子，其負(fù)電荷如能得到分散或離域也可使碳負(fù)離子穩(wěn)定，而增強(qiáng)氫原子的酸性。例如

(ii)碳負(fù)離子

簡(jiǎn)單的烷基碳負(fù)離子，其負(fù)電中心碳原子