《第07講—順反異構(gòu)與構(gòu)象異構(gòu)1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第07講—順反異構(gòu)與構(gòu)象異構(gòu)1（21頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、CH3CH3HBrClHHHBrClCH3CH3CH3CH3ClHHBrBrCH3H3CClHHHOHCOOHHOCOOHHCOOHHOHCCOOHHCOHCOOHOHHHOHCOOHABC練習(xí)練習(xí)2：用：用R/S表明下列酒石酸的表明下列酒石酸的構(gòu)型，說明構(gòu)型，說明哪一個(gè)哪一個(gè)是內(nèi)消旋體？哪兩個(gè)是對(duì)映體？是內(nèi)消旋體？哪兩個(gè)是對(duì)映體？ 練習(xí)練習(xí)1：用：用R/S標(biāo)構(gòu)型。說明標(biāo)構(gòu)型。說明和和是什么關(guān)是什么關(guān)系系對(duì)映體、非對(duì)映體、同一物質(zhì)。對(duì)映體、非對(duì)映體、同一物質(zhì)。練習(xí)練習(xí)1：用：用R/S標(biāo)構(gòu)型。說明標(biāo)構(gòu)型。說明和和是什么關(guān)是什么關(guān)系系對(duì)映體、非對(duì)映體、同一物質(zhì)。對(duì)映體、非對(duì)映體、同一物質(zhì)。CH3C

2、H3HBrClHHHBrClCH3CH3CH3CH3ClHHBrBrCH3H3CClHH和和是是非對(duì)映體非對(duì)映體和和是是對(duì)映體對(duì)映體和和是是同一物質(zhì)同一物質(zhì)練習(xí)練習(xí)2：用：用R/S表明下列酒石酸的表明下列酒石酸的構(gòu)型，說明構(gòu)型，說明哪一個(gè)哪一個(gè)是內(nèi)消旋體？哪兩個(gè)是對(duì)映體？是內(nèi)消旋體？哪兩個(gè)是對(duì)映體？ HOHCOOHHOCOOHHCOOHHOHCCOOHHCOHCOOHOHHHOHCOOHABCCOOHCOOHOHHHOH1、什么樣的結(jié)構(gòu)能產(chǎn)生順反異構(gòu)？、什么樣的結(jié)構(gòu)能產(chǎn)生順反異構(gòu)？C=CCH3CH3HHC=CC2H5HHHCH3CH=CHCH3C=CC2H5HHHHCCHCH3CH3HHCH3

3、CH3HCCHHH分子中存在限制旋分子中存在限制旋轉(zhuǎn)的因素，如：雙鍵轉(zhuǎn)的因素，如：雙鍵每個(gè)雙鍵每個(gè)雙鍵C，各，各自連有不同的基團(tuán)自連有不同的基團(tuán)產(chǎn)生順反異構(gòu)產(chǎn)生順反異構(gòu)的必要條件的必要條件C=CCH3CH3HH07-1丁烷的旋轉(zhuǎn) 2、烯烴順反異構(gòu)體的命名、烯烴順反異構(gòu)體的命名C=CClClHHC=CCH3CH3HHC=CCH3CH3HCH2CH3順順/反命名法：兩個(gè)相同基團(tuán)在同側(cè)，稱為反命名法：兩個(gè)相同基團(tuán)在同側(cè)，稱為“順順”，異，異側(cè)稱為側(cè)稱為“反反”。Z/E命名法：命名法：IUPAC系統(tǒng)命名系統(tǒng)命名(適用于所有結(jié)構(gòu)適用于所有結(jié)構(gòu))C=Cbcad根據(jù)根據(jù)“次序規(guī)則次序規(guī)則”比較基團(tuán)的大比較基

4、團(tuán)的大小小IBrClFONCH若若ac、bd或者或者ac、bd，為，為Z； 否則，為否則，為E。(僅適用于簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)僅適用于簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu))C=CClH3CClCH3C=CBrH3CClC2H5C=CC=CHHHCH3HCH3C=CC=CHHHHCH3注意：當(dāng)書寫格式能注意：當(dāng)書寫格式能夠判明構(gòu)型時(shí)，命名夠判明構(gòu)型時(shí)，命名應(yīng)標(biāo)明構(gòu)型。應(yīng)標(biāo)明構(gòu)型。3、環(huán)烷烴的順反異構(gòu)和命名、環(huán)烷烴的順反異構(gòu)和命名(1)限制旋轉(zhuǎn)的因素限制旋轉(zhuǎn)的因素C環(huán)環(huán)(2)環(huán)中至少有兩個(gè)環(huán)中至少有兩個(gè)C各自連有不同的基團(tuán)各自連有不同的基團(tuán)(3)若多于兩個(gè)基團(tuán)，選擇若多于兩個(gè)基團(tuán)，選擇作為標(biāo)準(zhǔn)作為標(biāo)準(zhǔn)(r)CH3CH3CH3CH3r-順

5、順-COOHClClHClClCl 2, 4-二甲基二甲基 1, 3-環(huán)丁二醇環(huán)丁二醇CH3CH3OHOH次序規(guī)則次序規(guī)則：順比反優(yōu)先；：順比反優(yōu)先；Z比比E優(yōu)優(yōu)先；先；R比比S優(yōu)先。優(yōu)先。ClCH3OHCH32,5-二甲基二甲基3-氯氯環(huán)戊醇環(huán)戊醇ClCH3OHC2H5-r-反反-COOHCOOHCl順順-2,5-二甲基二甲基 3-氯氯 環(huán)戊醇環(huán)戊醇環(huán)烷烴環(huán)烷烴(順反異構(gòu)體順反異構(gòu)體)命名的編號(hào)原則：命名的編號(hào)原則：官能團(tuán)優(yōu)先；官能團(tuán)優(yōu)先；最早碰面；最早碰面；先小后大；先小后大；順、順、Z、R式優(yōu)先。式優(yōu)先。基團(tuán)大小如何排序基團(tuán)大小如何排序“次序規(guī)則次序規(guī)則”按第一原子的原子序數(shù)，由大到小排

6、列按第一原子的原子序數(shù)，由大到小排列IBrClFONCH第一原子相同時(shí)，依次類推。第一原子相同時(shí)，依次類推。重鍵相當(dāng)于幾個(gè)相同原子。重鍵相當(dāng)于幾個(gè)相同原子。CHCHCHHHCCCHCHCH由于由于CC單鍵旋轉(zhuǎn)，引起的基單鍵旋轉(zhuǎn)，引起的基團(tuán)之間空間相對(duì)位置的變化。團(tuán)之間空間相對(duì)位置的變化。視角：從視角：從CC鍵軸斜方鍵軸斜方450角角視角：沿著視角：沿著CC鍵軸鍵軸60060007-1乙烷構(gòu)象的旋轉(zhuǎn)及表達(dá)式的定位 00 600 1200 1800 2400 2700 3600(2)CC轉(zhuǎn)動(dòng)所需能量轉(zhuǎn)動(dòng)所需能量10-40kJmol-1，室溫下分子熱運(yùn)，室溫下分子熱運(yùn)動(dòng)能量動(dòng)能量80kJmol-1。

7、所以，構(gòu)象異構(gòu)體一般難于分離。所以，構(gòu)象異構(gòu)體一般難于分離。(3)研究構(gòu)象異構(gòu)體主要是比較各式穩(wěn)定性的差異，研究構(gòu)象異構(gòu)體主要是比較各式穩(wěn)定性的差異，找出找出穩(wěn)定的構(gòu)象穩(wěn)定的構(gòu)象。(1)構(gòu)象異構(gòu)體有無數(shù)個(gè)，只研究其中有代表性的幾個(gè)。構(gòu)象異構(gòu)體有無數(shù)個(gè)，只研究其中有代表性的幾個(gè)。三點(diǎn)說明：三點(diǎn)說明：乙烷構(gòu)象的能量曲線乙烷構(gòu)象的能量曲線是由扭轉(zhuǎn)張力造成的是由扭轉(zhuǎn)張力造成的非優(yōu)勢(shì)構(gòu)象中，原子間產(chǎn)生的相互斥力。非優(yōu)勢(shì)構(gòu)象中，原子間產(chǎn)生的相互斥力。07-2由乙烷斯陶特模型看扭轉(zhuǎn)張力 CH3CH2CH2CH3全重疊式全重疊式鄰位交叉式鄰位交叉式部分重疊式部分重疊式對(duì)位交叉式對(duì)位交叉式 HH 07-3丁烷構(gòu)

8、象的旋轉(zhuǎn)07-4由丁烷斯陶特模型看扭轉(zhuǎn)張力 練習(xí)練習(xí)1：寫出優(yōu)勢(shì)構(gòu)象和最不穩(wěn)定構(gòu)象的紐曼投影式：寫出優(yōu)勢(shì)構(gòu)象和最不穩(wěn)定構(gòu)象的紐曼投影式(CH3)3CC(CH3)3CH3CH2CH(CH3)CHBr2優(yōu)勢(shì)優(yōu)勢(shì)構(gòu)象構(gòu)象優(yōu)勢(shì)優(yōu)勢(shì)構(gòu)象構(gòu)象最不穩(wěn)最不穩(wěn)定構(gòu)象定構(gòu)象最不穩(wěn)最不穩(wěn)定構(gòu)象定構(gòu)象大基團(tuán)相距越遠(yuǎn)，構(gòu)象越穩(wěn)定。大基團(tuán)相距越遠(yuǎn)，構(gòu)象越穩(wěn)定。椅式構(gòu)象椅式構(gòu)象船式構(gòu)象船式構(gòu)象C2和和C3、C5和和C6的的H處于交叉處于交叉式，式，C1和和C4的的H彼此遠(yuǎn)離。彼此遠(yuǎn)離。C2和和C3、C5和和C6的的H處于重處于重疊式，疊式，C1和和C4的的H彼此對(duì)頭。彼此對(duì)頭。角張力角張力扭轉(zhuǎn)張力扭轉(zhuǎn)張力07-5環(huán)己烷椅式

9、船式比較角張力角張力扭轉(zhuǎn)張力扭轉(zhuǎn)張力鍵角均鍵角均為為109.50環(huán)己烷椅式構(gòu)象中的環(huán)己烷椅式構(gòu)象中的鍵，分為兩種鍵，分為兩種垂直于平面的垂直于平面的直立鍵直立鍵(a鍵鍵)與平面呈與平面呈19.50夾角的夾角的平伏鍵平伏鍵(e鍵鍵)椅式構(gòu)象的轉(zhuǎn)化：椅式構(gòu)象的轉(zhuǎn)化：109.50通過通過CC單鍵的轉(zhuǎn)動(dòng)，一種椅式構(gòu)象可以轉(zhuǎn)化為另單鍵的轉(zhuǎn)動(dòng)，一種椅式構(gòu)象可以轉(zhuǎn)化為另一種椅式構(gòu)象一種椅式構(gòu)象(需要能量需要能量46 )。上下平面的上下平面的C交換層次，每一交換層次，每一C上的上的a鍵和鍵和e鍵互變。鍵互變。07-6環(huán)己烷a鍵和e鍵07-7環(huán)己烷a鍵和e鍵的轉(zhuǎn)換環(huán)己烷椅式構(gòu)象的畫法環(huán)己烷椅式構(gòu)象的畫法船式構(gòu)象

10、船式構(gòu)象是兩種椅是兩種椅式構(gòu)象互式構(gòu)象互變的中間變的中間過渡狀態(tài)過渡狀態(tài)4、取代環(huán)己烷的構(gòu)象、取代環(huán)己烷的構(gòu)象(1)一取代環(huán)己烷，連一取代環(huán)己烷，連e鍵比連鍵比連a鍵穩(wěn)定鍵穩(wěn)定R基團(tuán)越大，基團(tuán)越大，e鍵取代構(gòu)象越多。鍵取代構(gòu)象越多。RHH99.99%97%95%e式占比例式占比例C(CH3)3CH(CH3)2CH3基團(tuán)基團(tuán)CH3CH3(2)多取代環(huán)己烷的構(gòu)象多取代環(huán)己烷的構(gòu)象e鍵連接基團(tuán)越多越穩(wěn)定鍵連接基團(tuán)越多越穩(wěn)定如：如：反反-1,2-二甲基環(huán)己烷二甲基環(huán)己烷 CH3CH3如不能都連在如不能都連在e鍵上，大基團(tuán)連在鍵上，大基團(tuán)連在e鍵上更穩(wěn)定。鍵上更穩(wěn)定。CH3CH3如：如：順順-1-甲基甲

11、基-4-叔丁基環(huán)己烷叔丁基環(huán)己烷 (CH3)3 CC(CH3)3CH3順順-1,2-二甲基環(huán)己烷二甲基環(huán)己烷 CH3練習(xí)練習(xí)2：寫出下列化合物最穩(wěn)定的構(gòu)象式：寫出下列化合物最穩(wěn)定的構(gòu)象式異丙基環(huán)己烷異丙基環(huán)己烷順順-1-甲基甲基-2-異丙基環(huán)己烷異丙基環(huán)己烷反反-1-甲基甲基-2-異丙基環(huán)己烷異丙基環(huán)己烷反反-1-乙基乙基-3-叔丁基環(huán)己烷叔丁基環(huán)己烷C2H5C(CH3)3 CH(CH3)2CH3CH(CH3)2CH(CH3)2CH35、其它環(huán)烷烴的構(gòu)象、其它環(huán)烷烴的構(gòu)象穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定不穩(wěn)定穩(wěn)定性穩(wěn)定性128-125-73-4環(huán)數(shù)環(huán)數(shù)大環(huán)大環(huán)中環(huán)中環(huán)普通環(huán)普通環(huán)小環(huán)小環(huán)分類

12、分類環(huán)丙烷環(huán)丙烷環(huán)丁烷環(huán)丁烷環(huán)戊烷環(huán)戊烷 平面結(jié)構(gòu)，完全重疊式，扭轉(zhuǎn)張平面結(jié)構(gòu)，完全重疊式，扭轉(zhuǎn)張力、角張力均較大，不穩(wěn)定。力、角張力均較大，不穩(wěn)定。 3平平1高，不完全重疊式高，不完全重疊式構(gòu)象，扭轉(zhuǎn)張力有所減小、角張力構(gòu)象，扭轉(zhuǎn)張力有所減小、角張力增大，總體不穩(wěn)定。增大，總體不穩(wěn)定。 4平平1高，基本交叉式構(gòu)象，扭高，基本交叉式構(gòu)象，扭轉(zhuǎn)張力、角張均較小，穩(wěn)定。轉(zhuǎn)張力、角張均較小，穩(wěn)定。07-8環(huán)丙丁戊烷07-9環(huán)癸烷07-10環(huán)18烷iCOOHCOOHHHOHOH全交叉式全交叉式全重疊式全重疊式 構(gòu)象應(yīng)用舉例構(gòu)象應(yīng)用舉例內(nèi)消旋酒石酸的對(duì)稱因素內(nèi)消旋酒石酸的對(duì)稱因素07-11重疊式內(nèi)消旋酒石酸07-12交叉式內(nèi)消旋酒石酸