第四章 立体化学2010

第四章对映异构与非对映异构同分异构体的类型立体异构体的定义：分子中的原子或原子团互相连接的次序相同，但在空间的排列方向不同而引起的异构体。立体化学的任务：研究分子的立体形象及与立体形象相联系的特殊物理性质和化学性质的科学。一手性和手性分子手性(chirality)：实物与其镜象不能完全重叠的性质，也叫手征性。手性分子：任何一个不能和它的镜象完全重叠的分子为手性分子，也称不对称分子。具有手性的化合物都具有光学活性对映异构体两种立体异构体互成实物和镜影的关系Themoleculeissuper

imposableonitsmirrorimage光的传播光波是一种电磁波，其振动方向与传播方向垂直。普通光和单色光可在垂直于光波前进方向的所有可能平面上振动。传播方向ABCD二、平面偏振光和物质的旋光性

1、平面偏振光：只在同一个平面内振动的光，叫平面偏振光，简称偏振光。

Thenatureofplane-polarizedlight物质的旋光性Abilityofamoleculetorotateplane-polarizedlight2物质的旋光性：物质的这种能使偏振光的振动平面旋转的性质，也叫光学活性。3右旋体：使偏振光的振动平面向右(顺时针)旋转的物质。（+）4左旋体：使偏振光的振动平面向左(反时针)旋转的物质。（-）5旋光度：旋光性物质使偏振光振动平面旋转的角度。（α）旋光仪(polarimeter)Schematicrepresentationofapolarimetera-光源b-起偏镜c-盛液管d-检偏镜e-刻度盘abcde6比旋光度定义：通常规定溶液的浓度为1g.ml-1,盛液管长度为1dm时测得的旋光度。[α]λ

比旋光度与旋光度的换算tl为旋光管长度，单位dmC为溶液浓度，单位g.ml-1[α]λ=αc×lt外消旋体可拆分为左旋和右旋两个有旋光活性的异构体。7外消旋体：等量的左旋体和右旋体组成的混合体系。表示方法：(±)-2-溴丁烷三分子的对称性和手征性对称元素对称面对称中心(i)对称操作反映（射）判别手性的依据有对称面无手性倒反有对称中心无手性手性C：和4个不相同的原子或基团相连的C1Fischer投影式（1）画两条相互垂直的直线，其交点为手性碳（2）投影时必须遵循将分子中竖直分布的价键指向后方，水平分布的价键指向前方。一般情况下，将最长的碳链投影在竖直方向，并使命名时是1号的基团在上面。四Fischer投影式与构型的标记方法2对映异构体的表示方法（1）D、L标记法（2）RS标记法原则1)首先按“次序规则”将与手性碳原子相连的四个基团确定先后顺序。2)按次序规则将最小的基团放在离观察者最远的位置，此时其它三个基团离眼睛最近且位于一个平面内。3)将此三个基团从大到小排序，若为顺时针方向，则为R，若反时针方向则为S。取代基次序规则第三条规则

含不饱和键时排列顺序大小的规则：连有双键或叁键的原子可以认为连有两个或三个相同的原子。（R）-2-羟基丙酸示意图(S)-甘油醛示意图以FischerE判断构型时1最小基团在横键上，R变S2最小基团在纵键上，判断出来是什么构型就是什么构型。R，S的规定与物质的左旋

和右旋没有关系天然产物糖、多肽、生物碱等常含有一个以上手性碳原子。五含有两个不同手性碳原子的化合物用Fischer投影式写出2，3-二氯戊烷的所有立体异构体。1）、含有两个手性碳原子命名时，需标

出每个手性碳原子的构型。3）、非对映异构体：凡不是实物与镜像对映关系的旋光异构体均称为非对映异构体。3）、分子中含有n个不同的手性碳原子，则有2n个对映异构体。