大學(xué)化學(xué)原理ppt課件-在線瀏覽
2025-06-24 12:58本頁面
【正文】 它是合成兩個相同烴基叔醇的方法。 * 還原反應(yīng) 羧酸衍生物的還原比羧酸容易，可還原成醇或胺。此反應(yīng)叫羅生門德還原法（ Rosenmunel） C H 3C H 3 C H 3C O C l P d / B a S O 4二 甲 苯C H 3C H 3 C H 3C H O+ H 2C O C l + H2 P d / B a S O 4 ，C H O喹 啉 S1 4 0 ~ 1 5 0 ℃ 在反應(yīng)中加入適量的喹啉 –S或硫脲等做為 “ 抑制劑 ” 可降低催化劑的活性，以使反應(yīng)停留在生成醛的階段。 其基本程序如下： 分離提純 →物理常數(shù)測定 →元素分析→確定分子式 →確定其可能的構(gòu)造式 (結(jié)構(gòu)表征 )。 E = hc/l l ( n m ) 1 0 0 8 0 0 3*106 5* 106光譜區(qū)域 X 光 紫外 可見光紅外光 微波 無線電波分子吸收輻射能后變化內(nèi)層電子躍遷價電子躍遷 分子振動能級和轉(zhuǎn)動能級變化分子轉(zhuǎn)動能級變化核磁共振二、吸收光譜 紅外光譜 核磁共振譜 E 2E 1 基 態(tài)激 發(fā) 態(tài)躍 遷 E = △ E = E2－ E1 特征能量吸收 —— 吸收光譜 紫外光譜 (二 ) 紅外光譜 (IR) (1) 紅外光譜的基本原理 (2) 紅外光譜的一般特征 (3) 紅外圖譜的解析 (二 ) 紅外光譜 （ Infrared Spectroscopy,IR） 紅外光譜就是當(dāng)紅外光照射有機物時 ， 用儀器記錄下來的吸收情況 （ 被吸收光的波長及強度等 ） 。 (1) IR的基本原理 (甲 ) 分子振動與紅外光譜 (乙 ) 分子振動的類型 (丙 ) 紅外吸收峰產(chǎn)生的條件 (1) IR的基本原理 分子的近似機械模型 ——彈簧連接小球 。 波數(shù) ——每厘米中振動的次數(shù)。 )11(2 121 mmk ?? ?n41011????mcm?l? (1cm=104μm) (1) (甲 ) 分子振動與紅外光譜 若將頻率采用波數(shù)表示， Hooke’s rule則可表示為： )11(2 121 mmkc ?? ??(2) 式中： k— 化學(xué)鍵的力常數(shù)； m —成鍵原子的質(zhì)量。 用紅外光照射有機分子，樣品將選擇性地吸收那些與其振動頻率相匹配的波段，從而產(chǎn)生紅外光譜。例如： 鍵的類型 C≡C C=C C―C K/1010N?cm1 12～ 18 8～ 12 4～ 6 σ/ cm1 2100～ 2260 1620～ 1680 700～ 1200 ②成鍵原子的質(zhì)量 m1或 m2↓，則 ν或 σ↑。 彎曲振動（ δ） ：只改變鍵角，不改變鍵長；波數(shù)較低。 充分條件： 振動過程中能夠改變分子偶極矩 ！ 所以，分子對稱性高者，其 IR譜圖簡單；分子對稱性低者，其 IR譜圖復(fù)雜； O C O 無紅外吸收H HO 有紅外吸收CH 3 C C CH 3CH 3 CH 2 C CHC Cn有無 n C C例 2： CS CCl4等對稱分子的 IR譜圖特別簡單，可用作 IR溶劑。 (2) 紅外光譜的一般特征 橫坐標(biāo) ：波長 /λ或波數(shù) /cm1。 縱坐標(biāo) ：吸光度 A或透光率 T。 官能團區(qū) 吸收峰大多由成鍵原子的伸縮振動而產(chǎn)生 ， 與整個分子的關(guān)系不大 ， 不同化合物中的相同官能團的出峰位置相對固定 ， 可用于確定分子中含有哪些官能團 。指紋區(qū)內(nèi)的吸收峰不可能一一指認。 ⑹ 1600、 1500、 1580、 1460 ： ν苯環(huán) （苯環(huán)呼吸振動） 例： 甲苯、 苯酚 的 IR譜圖。 ~1450 cm1： δCH δCH3； ~1380 cm1： δCH3 （診斷價值高） 例： CH3CH2CH(CH3)CH2CH3 、 十二烷 的 IR譜圖。 重點解析 強度大、特征性強的峰 ，同時考慮 相關(guān)峰 原則。 例如：若分子中存在羧基，則其 IR譜圖中應(yīng)出現(xiàn)下列一組相關(guān)峰： ? 1 7 0 0 c m1( )n C=O3 3 3 5 2 5 0 0 c m1胖峰 ( )OHn? 1 2 5 0 c m1( )n CO? 9 3 0 c m1 d( )OH有－C O HO(丙 ) 一般步驟 ①計算不飽和度。 ⑤查閱、對照標(biāo)準(zhǔn)譜圖，確定分子結(jié)構(gòu)。 1945年 Stanfold University 的 (布洛赫） Harvard University 的 Purcell(珀塞爾 ) 發(fā)現(xiàn)了核磁共振現(xiàn)象，他們于 1952年獲諾貝爾物理學(xué)獎。 其中 1H、 13C、 31P核的自旋量子數(shù)I=1/2， 它們在磁場中有兩種自旋方向 。 如果用電磁波照射磁場中的質(zhì)子，且光量子的能量等于質(zhì)子兩種取向的能級差時，質(zhì)子即吸收光量子的能量從低能級躍遷到高能級。 nhE ??02 HhE??n ??? 實現(xiàn)核磁共振的方法有兩種：一是固定磁場 H0， 改變頻率 ν， 這種方法叫掃頻；另一是固定頻率 ν改變磁場 H0， 這種方法叫掃場。 吸收強度 磁場強度 化學(xué)位移 1) 化學(xué)位移的產(chǎn)生與屏蔽效應(yīng) ）（）（ ‘實 ???????n ????? 1222 00HHHH 這種原子核由于化學(xué)環(huán)境不同所引起的核磁共振信號位置的變化叫 化學(xué)位移， 它是核外電子云的屏蔽效應(yīng)引起的。例如： C H3O C H3C H3C H2O H單峰 三個峰 常用四甲基硅烷（ (CH3)4Si， TMS）做標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。如： CH3C： δ=； CH3N： δ=； CH3O： δ= 4) 峰面積和質(zhì)子數(shù)的計算 化學(xué)環(huán)境相同的質(zhì)子在同一磁場強度下躍遷，躍遷的質(zhì)子數(shù)越多，吸收的能量越多，吸收峰的面積越大，所以吸收峰的面積與產(chǎn)生吸收的質(zhì)子數(shù)成正比。 這是由于受不
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