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文档简介

第一章绪论

一、化学研究的对象和目的

化学研究的主要对象是存在的物质

化学是在原子、分子层次卜.研究物质的组成、结构、性质及其变化规律的自然科学

化学的四大分支:

无机化学:研究所有元素的单质及化合物(碳氢化合物及衍生物除外)

有机化学:研究碳氢化合物及衍生物

分析化学:研究物质成分的测定方法和原理

物理化学:运用物理学的原里和方法研究物质变化的基本规律

二、化学与医学的关系

化学与医学有密切的关系,如:人的生理现象和病理现象,疾病的诊断、治疗,卫

生监督,分子生物学等。

三、医学化学的内容和学习方法

1.医学化学的内容分为基础化学和有机化学两部分

2.学习方法

第二章溶液

第一节溶液组成量度的表示方法

物质的量浓度(CB)

1.定义:CB=nB/V

2.单位:mol,L-l;mmol,L-l;ymol,L-l

3.nB=mB/MB

--质量浓度(PB)

1.定义:PB—lYlg/V

2.单位:g,L-l;mg,L-l;Pg,L-l

3.CB和PB的关系:PB=CB•MB

三.质量分数(3B)和体积分数((PB)

3B=me/m单位为1

<PB=VB/V单位为]

应用:

1.在临床生化检验中,凡是相对分子质量已知的物质在人体的组成量度,原则上均应用物

质的量浓度表示,对于相对分子质量尚未准确测得的物质,则可用质量浓度表示,对于

注射液,世界卫生组织认为,在绝大多数情况下,标签上应同时标明质量浓度PB和物

质的量浓度CB。如静脉注射的氯化钠溶液,应同时标明P<NaCP=9g,L',C(NaCl)—

0.15mol•L_1o

2.举例进行PB和CB的计算

(1)正常人100mL血清中含100mg葡萄糖,计算血清中葡萄糖的物质的量浓度(用

mmol,L-1表示)

100g葡萄糖注射液中含5g葡萄糖,计算溶液的质量浓度和物质的量浓度。

第二节溶液的渗透压力

渗透现象和渗透压力

1.渗透现象:由溶剂(水)分子通过半透膜,由纯溶剂进入溶液(或由稀溶液进入浓溶液)

的自发过程

2.产生渗透现象的条件

(1)要有半透膜;(2)膜两侧要存在溶液的浓度差

3.渗透压力:n

渗透压力与浓度,温度的关系

n=cRT

注意:1.在一定温度下,n只与单位体积内的溶质颗粒数成正比,而与溶质的性质(如大

小,种类)无关

2.电解质溶液:n=icRT

三.渗透压力在医学上的意义

(一)渗透浓度(Osmol•L-1或mOsmol,L-l)

渗透活性物质(产生渗透效应的溶质粒子)的总的物质的量浓度(mol-L-1或mmol-L-1)

例题:求50g♦L-1葡萄糖,9g•L-lNaCl溶液的渗透浓度?

(-)等渗,低渗和高渗

1.正常人血浆的渗透浓度为280〜320mosmol•L-1,在此范围内为等渗;低于280

mOsmol,L-1的溶液为低渗;高于320mOsmol,L-1的溶液为高渗溶液

2.临床上常用的等渗溶液:9g•L-lNaCl,50g•L-1葡萄糖,9g•L-I乳酸钠,

12.5g-L-lNaHC03

3.临床上大量输液的基本原则是应用等渗溶液(用溶血和血栓两现象解释)

(三)晶体渗透压力和胶体渗透压力

血浆中的渗透压力分为晶体渗透压力和胶体渗透压力两种。

1.晶体渗透压力:由低分子晶体物质(氯化钠,碳酸氢钠,葡萄糖,氨基酸等)产生

的渗透压力;

功能:对维持细胞内外的水盐平衡起着重要的调节作用

2.胶体渗透压力:由高分子胶体物质(蛋白质,核酸)产生的渗透压力

功能:维持血液与组织液之间的水盐平衡起调节作用。

第三章电解质溶液

第一节弱电解质在溶液中的电离

电解质分为弱电解质和强电解质两类

强电解质:在水溶液中完全电离的化合物

弱电解质:在水溶液中只有部分电离的化合物

可以用解离度(a)定量表示弱电解质解离程度的大小:

a=(已解离的分子数/分子总数)X100%

解离平衡和离解常数

HAc+H2O、~~也。*+Ac

HAcH*+AC

(简写为:)

kr[H+][Ac-]/[HAC]

注意:l.k反映解离能力的相对强弱,例表3—1

2.多元弱酸是分步解离的

同离子效应和盐效应

1.同离子效应

HAcH++Ac

NaAc=Na++Ac平衡向左移动,解离度减小

定义:在弱电解质溶液中,加入与该弱电解质具有相同离子的易溶强电解质,导致弱电

解质的解离度降低。

2.盐效应

HAcH++Ac

NaCl=Na++Cr平衡向右移动,解离度增大

讨论:两种效应的发生原因及其协同作用。

第二节酸碱质子理论

—.酸碱的定义

酸:凡能给出质子(H+)的物质如:HAc,NH4+,H2PO;,HC1等

碱:凡能与质子(H+)结合的物质如:NHjO/HPOJCl一等

酸和碱既可以是中性分子,也可以是阳离子或阴离子。

共匏酸碱关系:

特点:共甄酸比共舸碱多一个质子(H*)

2

两性物质:既能给出质子,又能结合质子的物质如:H2O,HCO3,HPO4-

—.酸碱反应

反应的实质:质子的传递过程

三.水的质子自递反应

Kw不仅适用于纯水,也适用于稀溶液,把对立的酸和碱统一起来了

共匏酸碱对Ka与Kb的关系

HA+H2Oj-七(/+A-A_4-H2O-、HA+OH

+

[H3O][A][HA][OH]

L-Kb=Kw

n.一元弱酸、弱碱溶液pH值的计算

1.强酸、强碱的pH值的计算

2.弱酸、弱碱的【H*】和pH值的计算

第三节缓冲溶液

缓冲溶液的组成及缓冲作用

(-)缓冲作用及缓冲溶液的概念

结果:HAc和NaAc的混合液能对抗外加少量的强酸或强碱的影响

结论:溶液具有抵抗外加的少量强酸、强碱或适当稀释的影响,保持pH值几乎不变

的作用,称为缓冲作用;具有缓冲作用的溶液称为缓冲溶液。

(二)缓冲溶液的组成

条件:①缓冲溶液含有两种成分:即抗酸成分和抗碱成分,组成缓冲对

②抗酸成分和抗碱成分是一种共知酸碱对

二.缓冲溶液的pH值计算

1.缓冲溶液pH值的计算公式推导

+

HA+H2O=H3O+A-

+

Ka=[H3O][A]/[HA]

+

[H30]=Ka-[HA]/[A']

pH=pKa+l°g[A']/[HA]

式子中[A]/[HA]称为缓冲比:[A[=Cb;[HA]=Ca

故有:pH=pKa+bgCb/Ca

2.公式意义:

(1)缓冲溶液pH值主要取决于共钝酸碱对中弱酸的Ka值,其次

取决于缓冲比

(2)对于同一缓冲对的缓冲溶液,其pH值取决于缓冲比,当缓冲比

为1:1时,pH=pKa

(3)适当稀释缓冲溶液时,缓冲比不变,则pH值也不变

3.公式的应用

P16例子3—4,3-5,3-6

三.缓冲容量与缓冲溶液的配制

(一)缓冲容量

1.概念

P=n/v1ApH|(单位:mol,L,pH'1)

2.影响因素:

(1)总浓度

总浓度越大,抗酸抗碱成分越多,缓冲容量也就越大

(2)缓冲比

当缓冲比为1:1时,缓冲容量最大,pH=pk

缓冲溶液的缓冲范围:,pH=pKa±l

(二)缓冲溶液的配制

1.配制原则和步骤

(1)选择适当的缓冲对,使得缓冲对中弱酸的,pKa值尽可能接近实际要求的

pH值。从而使得缓冲溶液的缓冲比接近1:1,所配制的溶液在缓冲

范围内具有较大的缓冲容量

(2)要有适当的总浓度,一般控制在0.05〜0.20mol•L'

2.溶液的配制

为了方便,在实际中常常用相同浓度的弱酸和共蜿碱按一定体积比来

混合,其原理pH=pKa+bgVb/Va

3.举例

P18,3-8,3-9

四.缓冲溶液在医学中的意义

(―)血液中的主要缓冲对

其中,缓冲能力最大,起重要作用的是H2cCh-Na2c。3

(二)酸碱中毒的原因及解释

第四章胶体和乳状液

第一节胶体的基本概念

分散系:一种或儿种物质分散在另一物质中所形成的体系

分散质(相):被分散的物质

分散介质(剂):容纳分散相的连续介质

分散系的分类:见表4—1

第二节溶胶

溶胶的性质

1.光学性质——丁达尔现象

2.动力学性质——布朗运动

3.电学性质——电泳现象

二.胶团的结构

如下图所示:

三.溶胶的稳定性和聚沉

1.溶胶稳定的主要因素

胶粒带电;溶剂化作用

2.溶胶聚沉的方法

(1)电解质对溶胶的聚沉

反离子的价数越高,聚沉能力越强(实验演示)

(2)溶胶的相互聚沉

(3)加热

第三节高分子溶液

一.大分子化合物溶液的特点

1.均相体系

2.属于胶体分散系

3.具有稳定性

二.大分子化合物对溶胶的保持作用

1.对胶粒包裹形成保护层

2.水化作用形成水化膜

三.医学意义

结石形成的解释

评价:

1.本章重点是乳化作用的大分子化合物溶液的保护作用,与医学联系最为密切

2.胶体为何稳定及聚沉的原理解释是本章的难点,通过课堂讲解和实验演示,基本达到教

学目标

第四节表面活性剂和乳状液

一.表面能和表面现象

Es=yAA

二.吸附

(一)固体表面的吸附

物理吸附:范德华力

化学吸附:化学键力

(二)溶液表面的吸附

表面活性剂:表面张力随溶液浓度的增大而增大的物质

表面惰性剂:表面张力随溶液浓度增大而开始急剧下降,至一定浓度后,表面张力

趋于恒定

三.乳状液

1.乳化:一种液体分散到另一种互不相溶的液体中,形成高度分散体系的过程

2.乳化作用:乳化剂使乳状液稳定性增强的作用

3.乳化作用在医学上的意义

油脂的消化,药物的制剂

第五章配位化合物

第一节配合物的基本概念

一、配合物的定义

1.实验演示:

CUS。,溶液-科。-cu(OH)J

C2H6OH

CUSO44NH3结晶

无Cu(0H)2沉淀析出

析出BaSC>4沉淀

2.解释

3.配合物的定义:

由简单阳离子(或原子)和一定数目的中性分子或阴离子通过配位键结合并按一定

2+

的组成和空间构型所形成的复杂离子称为配离子。例如:[CU(NH3)4],[CO(NH3)5H2O]C13

等。

含有配离子的化合物或配位分子称为配合物

二、配合物的组成

例如:[Ag(NH3)2]NO3

中心原子酣体

内界外界

II

配合物

(一)中心原子

中心原子统称为配合物的形成体。位于配离子的中心,中心离子绝大多数是带正电

荷的阳离子,其中以过渡金属离子居多,如Fe?+、Cu2\Co2\Ag+等:少数高氧化态的

非金属元素也可作中心离子,如BF4-、SiF6?一中的B(HI)、Si(W)等.

(二)配位体

与中心原子以配位键结合的中性分子或阴离子称为配位体,简称配体;提供孤对电子

的原子称为配原子。

「单齿配体:如NHj,OH',X',CN-,SCN',C0等。

配体<

I多齿配体:乙二胺(en),EDTA

(二)配位数

直接与中心原子以配位键结合的配原子数目称为中心原子的配位数;一般为2,4,

6,8(常见的为2,4,6)

注意:1.计算配位数时,要区分单齿和多齿配体

2.中心原子配位数主要受电荷数的影响。

(三)配离子的电荷数

配离子的电荷数等于中心原子的氧化数和配体总电荷数的代数和。

三、配合物的命名

(-)命名原则

配合物的命名与一般无机化合物的命名原则相同:先提阴离子,再提阳离子。若阴离

子为简单离子,称某化某。若阴离子为复杂离子,称某酸某。

内界的命名次序是:配位体数一配位体名称一合一中心离子(中心离子氧化数)

(1)若内界有多种配体时,则配体的命名顺序是:先无机配体,后有机配体。先阴离子,

后中性分子。

(2)同类配体按配位原子元素符号的英文字母顺序排列。

(3)同类配体中若配体原子相同,则按配体中含原子数的多少来排列。原子数少的排前面,

原子数多的排后面。

(4)若配位原子相同,配位中所含原子数也相同,则按在结构式中与配位原子相连的原子

的元素符号的字母顺序排列。

(5)不同配体名称之间以中园点分开,相同的配体个数用倍数词头二、三、四等数字表示。

(二)命名实例

K4[Fe(CN)6]六系合铁(H)酸钾

K[PtCl3NH3]三氯♦一氨合伯(II)酸钾

[CO(NH3)5C12]C1氯化二氯•五氨合钻

[CO(NH3)5H2O]C13三氯化五氨•一水合钻(III)

[Pt(NH3)2Cl2]二氯•二氨合粕(II)

[Ni(CO)4]四谈基合银

[Pt(NH2)NO2(NH3)2])氨基•硝基•二氨合钳(II)

第二节配位平衡

一、配离子的稳定常数

配位

Ag++2NH3-解离、[Ag(NH时

[AglNHJJ

+2

人=[Ag]-[NH3]

注:l.Ks的大小反映配离子的稳定性,(越大,配离子越稳定,即越不易解离

2.区数值很大,常用lg%表示。

二、配位平衡的移动

(-)溶液pH值的影响

例如:

33+

[Fe(CN)6]-、、Fe+6CN-

---------------------++

平衡移动方向30H-6H+

"Fe(OH)36HCN

水解效应歌效应

(-)配位平衡与沉淀平衡的生成和溶解

例如:

NH,.H,0KIi

AgCI—Ag(NH3)2CI----------------Agl|

(三)配位平衡之间的相互转化

例如:

CN

+

Ag(NH3)2--------------AAg(CN)2

第三节螯合物和螯合滴定

一、概念

螯合物是由中心原子和多齿配体形成的一类具有环状结构的配合物。

螯合物很稳定,在水中难解离。

二、螯合滴定

(-)EDTA的结构和配位特点

1.EDTA的结构

OOC-CH,,CH-COO

S・・..2

N----CHg—CHg—N:

-OOC-CH2CH2-COO

2.EDTA配位的特点

(1)配位的广泛性和稳定性

(2)简单的配位比1:1

(3)形成的螯合物溶于水

(二)酸度的控制

(三)滴定终点的判断

1.螯合滴定常采用金属指示剂,如:铝黑T

2.滴定过程总颜色的变化解释

第四节配合物在医学上的意义

螯合物与医药学关系密切。血红蛋白,维生素B12、锌胰岛素及多种酶都是螯合物。

Ca2+与EDTA螯合,治疗血钙过高时用EDTA可从骨中将Ca2+移出,使钙通过肾脏迅速排

出。又如用青霉胺治疗威尔逊氏症,将沉积于肝、脑、肾等组织中的过量Cu2+以青霉胺-Cu2

螯合物形式从尿中排出,效果良好。

人体必须的微量元素Fe、Zn、Cu、I、Co、Se、Mn、Mo等都以配合物形式存在于体

内,其中金属离子为中心原子,生物大分子(蛋白质、核酸等)为配体。有些微量元素是酶

的关键成分,大约1/3的酶是金属酶,如:CA、SOD、GSH-px等

第六章有机化合物概述

第一节有机化合物基本知识

-有机化合物和有机化学

1、有机化合物

2、有机化学

二有机化合物的特征

三有机化合物分类

(■)按碳价分类

链状化合物

有机化合物脂环化合物

,碳环化合物

芳环化合物

环状化合物,

f脂杂环化合物

、杂环化合物

〔芳杂环化合物

(二)按官能团分类

化合物类,官能同化合物类型

炭&无0-0

«经C-C»■-COOHUS

»怆-c=c-ftWM

芳姓芳环«*一SO1H

由代经一XS.CI«傅-SHas

硝基化合物一NOx

博或鼠-OH羟慕胺-NHt

-C-O-C-■健置M-NH

四有机反应类型:

1.有机化合物共价键的断裂方式:均裂和异裂

IC异裂

---C:\Y»---C_|_丫+

2.有机反应的类型

,自由基反应

有机反应.[亲电反应

.离子型反应.

,亲核反应

五有机化合物的命名

有机物的命名原则

(-)次序规则

1.某一个碳原子所连原子或基团的大小次序按所连第一个原子的原子序数大小来排列。

原子序数大者为大基团,同位素按原子量大小次序排列,例如:D>H

2.若该原子所连基团的第一个原子相同,则向外延伸,比较其次相连原子的原子序数,

依此类推。直至比出大小,例如:-CH(CH3)2>-CH2CH2CH3>-CH2CH:i>-CH3

3.若基团含有双键或三键时,则可看成连接两个或三个相同的原子,例如:

-C=N>-C=N-R>-CH2-NH2>-C三CH>-CH=CH2

(二)有机化合物的命名原则

1.官能团分为主体官能团和取代官能团

其次序见教材P—65

主体官能团排在前面的做母体,排在后面的做取代基;取代基官能团只能做取代基团

2.系统命名法的命名原则

(1).选主链

a.只含有取代基官能团的化合物,以煌为母体,选最长的碳链(含重键,如碳碳双键、

叁键)为主链

b.既含主体官能团,又含取代基官能团的化合物,以主体官能团对应的化合物为母体,

选最长的碳链为主链

c.若化合物中含两种或两种以上的主体官能团,则按所述次序排在前面的关那官能团

为主体官能团,后面的为取代基。选最长碳链为主链

(2)标位次

对选定的母体进行编号,标定母体官能团和取代基的位次,使主体官能团的位次尽

可能小,其次再考虑取代基官能团的位次。编号要遵循“最低系列原则”。

(3)定名称

写出化合物全名时,取代基的位次号写在其名称前面,用半字线“一”与取代基分

开;相同取代基或官能团合并写出,用二、三等表示其数目,位次号数字之间用逗

号分开;前一取代基名称与后一取代基位次号之间也用半字线分开。

化合物的全名顺序:取代基(按照次序规则定大小)的位次一数目一名称一主体官

能团的位次一母体名称。

例如:

HoC—CH-CH—CH—CHOHOOC-CH-CH-CH-COOH

III22

CHgBrC2H5NH2

4—甲基一2一乙基一3一澳戊醛2一氨基戊二酸

CH3

H3C—CH-CH=C—CH—CH2CI

CH3C2H5

2,5一二甲基一3一乙基一1一氯一3一己烯2—氨基一6一羟基喋吟

第二节有机化合物的结构理论

一、原子核外电子的运动状态和排布规律

1、原子核外电子运动状态

主量子数和副量子数的关系

2、原子核外电子排布规律

能量最低原理

洪特规则

保利不相容原理

二、碳原子的结构

1.有机化合物是以碳原子为主体的化合物

2.碳原子的电子层结构:IS22s22P之

三、杂化轨道理论

(-)杂化轨道理论的要点

1.在成键过程中,因原子间的相互影响,同个原子中类型不同,能量相近的原子

轨道“混杂”起来重新组成一种新的原子轨道,这个过程称为轨道杂化,简称杂化。

2.有几个原子轨道参加杂化,就形成几个杂化轨道。

3.杂化轨道的成键能力增强

4.杂化轨道都有一定的空间构型:sp,sp2和sp3。杂化轨道的空间构型分别是正四面体、

正三角形和直线型。

(-)杂化轨道类型

见表7—1杂化轨道的类型和特点

四、共价键的类型

见表7—2。键和灭键的主要特点

五有机化合物中的电子效应

1、诱导效应(I)

(1)诱导效应的概念:

由于成键原子或基团的电负性不同而引起的,并通过静电诱导作用沿着分子链向某一

方向传递下去,这种分子或基团间的相互影响称为诱导效应。例如:

555+55+亚

H3c—CH?---CH?CH?CH2—CI

(2)特点

1.影响是短程的,一般不超过3个碳原子

2.是一种静电作用,是固有的永久性效应

(3)分类

1.吸电子基和给(斥)电子基

2.吸电子诱导效应(-1)和给(斥)电子诱导效应(+1)

(4)在烯煌加成反应中的应用

对马氏规则的解释

2、共聊效应

(1)形成条件

1.形成共甄体系的原子必须在同一个平面上

2.必须有若干可以实现平行重叠的P轨道,且要有一定数量供成键用的电子

(2)特征

1.是远程的

2.电子密度平均化、键长平均化、体系能量降低、稳定性降低

3、分类

1).TT-TT共辄例如:1,3一丁二烯

2).p-TT共聊例如:CH2=CH-C1;ph-Cl

3).b-TT共,例如:CH2=CH-CH3

第七章含氧有机化合物

第一节醇酚醛

概述:

1.醇酚醛都是燃的含氧衍生物

2.脂肪煌、脂环燃或芳煌侧链上的氢原子被羟基(一0H)取代的化合物称为醇

结构通式:R—OH,—OH为醇的官能团

3.芳香环上的氢原子被羟基取代而成的化合物称为酚

结构通式:Ar—OH,—OH为酚的官能团

4.爵或酚的分之中羟基上的氢原子被燃基取代而成的化合物称为酸

结构通式:(Ar)R—O-R'(Ar),C-O-C为醛键,是酸的官能团

一、醉的分类和命名

(一)分类

1.根据煌基的结构不同,可分为:脂肪醇、脂环醇和芳香醇

2.根据羟基所连碳原子的类型不同,可分为:

伯醇(1°醇)R-CH2-OH

仲醇(2°醇)

R「CH-OH

R2

叔醇(3°醇)

I3

R^CH-OH

R2

3.根据羟基数目的不同,可分为一元醇、二元醇和多元醇

(二)醇的命名

1.普通命名法

在醇的前面加上煌基的名称,如:甲醇、异丙醇、叔丁醇

2.系统命名法

选择含有羟基的最长碳链做主链,芳香醇命名时以脂肪醇为母体,芳煌基做取代

基。

二、醇的化学性质

(-)醇的物理性质

1.醇分子之间能形成氢键,故沸点比相对分子质量的煌高

2.醇分子与水分子间能形成氢键,如:低级醇能溶于水

(二)醇的化学性质

醇分子中C-0键断裂,羟基被取代;0-H键断裂,羟基上氢被取代,a-H具有

一定的活性。

1.与活泼金属的反应

2R-OH+Na--------►2R-ONa+H2T

R-ONa+H20--------►R-OH+NaOH

①不同结构醇的反应速率

甲醇〉伯醇〉仲醇〉叔醇

②金属钠与醇的作用比与水的作用速率慢

2.与氢卤酸的反应

R-OH+HXR-X+H2O

①醇的活性:叔醇〉仲醇〉伯醇

②HX的活性:HI>HBr>HCl

③卢卡斯试剂:无水ZnCb+浓HC1

R1-CH2-OHR「CH2-CI慢

RrCH—0H无水ZnC^RrCH—Cl球

।+HCI---------------I+”0较快

R2TR2

wa

Ri-9—0HR「C——ci快

I•I

R2R2

(R为少于5个碳原子的煌基)

3.酯化反应

H,C-CH-CH,98%H,SO.H2c--------CH——CH,

III+3HNO3-----------------|II

OHOHOHONO2ONO2ONO2

甘油三硝酸酯在临床上可做心绞痛药物,磷酸以酯的形式广泛存在于体内,具有

重要作用。

4.氧化反应

氧化剂:

K2Cr2O7,KMnO4

R-CH2-OHaR-CHO-口—aR-COOH

[01

RJ-CHJ-OH—~►R「C=O

R2Rg

叔醇由于分子中没有a-H,一般无此反应。

5.脱水反应

分子间脱水:

98%H2SO,

2cH3cH20H--------------►CH3cH2-0-CH2cH3

140℃

分子内脱水:

98%H2SO4

CH3cH20H---------------AH2C=CH2+H20

170°C

①反应的产物应斯双键碳上连有最多炫基的烯煌

②不同类型的醇的脱水活性:叔醇〉仲醇〉伯醇

6.邻二醇的特性

HoC—CH-CHHC--------CH-CH

2222

CU(OH)+2H2。

|II4.2

OHOHOH00OH

三、重要的醇

1.甲醇CH30H

有毒,不能饮用,可做溶剂、防冻剂

2.乙醇(又名酒精)CH3cH20H

75%溶液为消毒酒精;碘酊;中药有效成分提取的溶剂

3.丙三醇(甘油)

①润肤作用

②临床上做甘油栓,或50%甘油溶液灌肠,以治疗便秘。

一、酚的分类和命名

(―)分类

一元酚和多元酚

(二)命名

在酚的前面加上芳环名称,以此为母体,冠以取代基的位次、数目和名称。

例如:

HOCOOH

OH

1,3-苯二酚2一羟基苯甲酸

(间-苯二酚)(水杨酸)

(儿茶酚)

二、酚的化学性质

酚中一OH与苯环形成p—加共趣体系,使得一O-H键极性加大:①呈现弱酸性;②

酚不溶于NaHCCh溶液,可用于分离醇、酚和竣酸

(二)与三氯化铁的显色反应

II

分子中具有烯醇式结构一6=C—0H的化合物能与FeCh发生显色反应。

(三)芳环上的取代反应

1.卤代反应

Br

2.硝化反应

OHOH

25°C

100℃

三、重要的酚

1.苯酚

2.维生素E

一、酸的分类和命名

(一)分类

(二)命名

1.简单叫:煌基名称后加醒字

例如:C2H5—0-C2H5乙醛;Ph-O-C2H5乙

2.复杂酸:将较小的烽氧基做为取代基命名

CH

HC—CH—CH—CH—CHH3C—CH2-C—CH2—

3223CH2-OCH3

3cH3AH3

2一甲氧基戊烷3一甲基一1一甲氧基一3一戊醇

二、醛的性质

(-)物理性质

(二)化学性质

1.稳定性

2.徉盐的生成

H

%一。一R2+H2SO4------------►[R,-6-R2]+HSO4

3.过氧化物的生成

0—0—H

02I

H5c2-0-----C2H5----------►H5c2-0-------CH—CH3

过氧化物的检验和除去的方法

第二节醛和酮

醛和酮分子中都含有埃基(C=0),故称为埃基化合物。臻基很活泼。可以发生许多

化学反应,所以谖基化合物不仅是化学和有机合成中十分重要的物质,而且也是动植物代谢

过程中重要的中间体。

醛和酮的分类和命名

一、醛、酮的结构

醛:(Ar)R-CO-H-CHO醛基,为醛的官能团

酮:(Ar)R—CO—RlAr)—CO酮基,为酮的官能团

二、馨、酮的分类

1.根据煌基结构不同,可分为:脂肪醛、酮和芳香醛、酮

2.根据分子中胺基数目不同分为:一元醛、酮和多元醛、酮

三、命名

1.选择含谖基的最长碳链做主链,编号从靠近炭基的碳原子开始

2.脂环酮命名时,编号从谈基开始,称某环酮

3.芳香醛、酮,把芳基做为取代基

例如:

5一甲基一2一己酮3-甲基环己酮1一苯基一1一丙酮

醛和酮的化学性质

1.城基的结构

C和0均为sp2杂化

2.具有较高的活性,有相似性和不同性质

—■、加成反应(亲核加成反应)

(―)与HCN加成

0H

I

R—CH(CH3)

CN

1.醛、甲基酮及少于8个碳的环酮可以发生此反应

2.碱性条件下比酸性条件反应速率快

(二)与NaHSCh的反应

―、R—C—H(CH3)

SO3Na

1.醛、脂肪族甲基酮核少于8个碳的环酮可以发生此反应

2.是一种可逆反应,可用于分离和精制醛、酮

(三)与氨的衍生物的反应

1.反应通式

2.例如

3.氨的衍生物又称黑基试剂,尤其以2,4一二硝基苯朋应用广泛,可分离和提纯

默基化合物。

(四)与醇加成

R、无水HCIR"OHR、’OR”

Qc=o+R"OH--C+H2O

nH"、0R"干HCIH,、0R”

(R')(R)(R‘)

半缩醛〈酮)缩醛双醛结构。

不稳定对碱、氧化剂、还原剂稔定,

可分离出来。

一般不能分离出来

酸性条件下易水解

1.常用于保护醛基

2.在同样条件下,酮反应速度慢

二、a-H的反应

0

II心、

R—CH2—C—H(R)

a-H受埃基的影响,有变成质子的趋势而显得活泼,反应主要表现在以卜两个方面:

(一)卤代反应

00

NaH

R—CH2-C—H(R)+2CI2°»R—CCI2-C—H(R)+2HCI

碘仿反应

oo

H3c—C—H(R)+X2-----------*•R—C—ONa+CHX3+NaXH2O

1.醛,甲基酮和具有CH3-CH(OH)—H(R)结构的醇都能发生上述反应。

2.卤仿反应以碘仿反应为重点,应用广泛。

(二)醇醛缩合反应

OHO

III

H3c—C—CHp—C—H

1.醛、酮均可以发生,但酮反应速度较慢

2.此反应的重要意义在于增长碳链

3.在人体内,含有醛、酮的丙糖衍生物在酶的催化作用下,通过进行醇醛缩合生成己糖

衍生物。

三、氧化还原反应

(―)还原反应

O0H

IINiI

R—C—H(R')+H2-----------►R—C—H(R')

H

(二)氧化反应

醛和酮最明显的区别是对氧化剂的敏感性,醛具有较强的还原能力,能被弱氧化剂氧

化,而酮不能。常用的弱氧化剂为:托伦试剂,班氏试剂等

1.与托伦试剂作用

(1)托伦试剂的配制

+

AgNO3+2NH3H2。------►Ag(NH3)2+NO—+2H2O

(2)银镜反应原理

R-CHO+Ag+(配离子)-------►R-COO+Ag]

(3)此反应可以鉴别醛和酮

2.与班氏试剂反应

(1)班氏试剂:硫酸铜、碳酸钠和柠檬酸钠的混合液,其主要成分是柠檬酸钠与cd+

所形成的配离子

(2)反应式:

Q|_|-।

R-CHO4-CLJ2+(配离子)——:~►R-COO-+Cu2O|

(3)脂肪醛能与班氏试剂反应,芳香醛不能,故可以用于脂肪醛和芳香醛的鉴别。

四、与品红亚硫酸试剂的显色反应

1.品红亚硫酸试剂又名希夫试剂

2.醛与之作用呈现紫红色,是醛最简单的鉴别方法

3.甲醛与其它醛的鉴别

重要的醛和酮

一、甲醛(HCHO)蚁醛

1.福尔马林:40%的甲醛水溶液

2.外科器械的消毒剂和动植物标本的防腐剂

二、丙酮

1.常用的有机溶剂

2.临床上检验丙酮的方法

A.亚硝酰铁氟化钠的碱性溶液

B.碘仿反应

三、樟脑

第三节

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