当前课程知识点:有机化学 > 第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃 > 2.2 烷烃——2.2.2 烷烃的反应 > 2.2.2.3b 几个相关小专题
好 在这里想顺便给大家介绍几个概念
有一个小专题
第一个小专题介绍几个概念
刚才我们已经提到了活化能的概念
所谓活化能就是发生反应
所需要的最低能量
也就是说它需要利用这个最低能量
能够达到过渡态
这个时候的能量我们叫它活化能
而所谓的过渡态是从反应物到产物之间
旧键还没有完全断裂
新键没有完全生成
这时候一个能量最高的状态
我们叫它叫做过渡态
所以反应中间要经过一个提升它能量
以使它要翻越到活化能
吸收一定能量
能够至少到活化能以后
翻越了过渡态才能达到最后的产物
好 这是几个概念
而反应中间的一个反应热
反应热实际上是反应的产物
和反应物之间的一个能量差
这个反应的反应热是一个状态函数
和中间经历的过程没关系
只和反应起点的状态
和反应的终点的状态相关
我们从这个图上可以看出来
反应产物的能量是比反应物的能量低
所以它的反应热是小于零的
是个ΔH小于零的过程
好 那么第二个小专题
想给大家介绍一下反应能线图
我们在描述甲烷和氯发生反应的时候
已经画出的反应能线图
也就是说所谓的反应能线图
是描述反应体系的势能
随着反应进程
它的势能的一个变化
从反应能线图上面我们可以读出来
知道它发生反应时候起点的能量的情况
和终点的能量的情况
通过起点和重点能量情况
我们知道反应过程中间的反应热的情况
此外我们还得到另外一个信息
从起点到过渡态之间这个能量差
我们能知道反应过程中间的活化能
而且通过反应中间是经过几个过渡态
也就是说经过几个能量的峰值
我们能知道反应是经过几步来完成的
下面我们看几个例子
第一个能线图的例子
我们可以看出来 这个反应只有一个能峰
所以它是个一步反应
而反应物产物的能量
产物的势能是低于反应物的势能
所以我们知道这是一个放热反应
ΔH是小于零的
而另外一个例子中间
它也是一个一步反应
但是它的产物的能量是高于反应物的能量
所以这是一个吸热的过程
ΔH是大于零的
再看第三个例子
第三个例子经过了两个能峰
那么就是说这个过程是一个两步反应
需要经过两个反应的过程态
其中经过到第一个过渡态
所需要的反应的活化能
和反应经过第二个过渡态
所需要吸收的活化能的值是不同的
E1大于E2
所以我们知道它是一个两步反应
其中第一步反应是比较慢的
它是我们反应过程中间的决速步
好 另外一个例子就是比较特殊的
这个例子中 发生反应以后
反应物的能量和产物的能量是一样高的
也就是它的势能是完全相同的
那么这种情况主要是描述
在反应中间
无论是正向进行还是逆向进行
它的活化能值都是相同的
也就是说正向反应和反向反应
均容易进行
通常这个反应不能进行得很彻底
它是达到个平衡
达到平衡以后反应就不再进行了
那么这时候如果你想让反应
尽量地向右边移动
也就是说大量得到反应产物C和D
那么这时候你就需要不断地从体系中间
把C和D移去
那么反应才能大量向右偏移
大量让A和B转化成C和D
最后的例子是一个比较复杂的例子
实际上表示的是一个竞争过程
也就是A和B在一起反应
它可以经过蓝色这个途径生成E和F
它也可以经过这个棕红色的途径
生成C和D
这两个途径是有差别的
如果经过蓝色途径它所需要的
反应的活化能是比较高的
但是最后产物又是比较稳定的
也就是说这个反应比较难进行
但是一旦得到这个产物
它是很容易稳定存在的
而如果按棕红色这个方向来走的话
它反应的活化能比较低
要翻越的这个活化能的这个能峰的
峰值比较低 反应很容易进行
但是最后得到产物的稳定性不是很好
也就是产物很不稳定
实际上我们这里面反映出来的一个
是反应活性 就是说谁更容易发生反应
还有反应稳定性
谁的产物更稳定之间的一个竞争
那么通常我们把经过这个活化能比较低
反应比较快的这个过程
我们叫它是一个动力学控制的产物
而经过一个过渡态以后
得到产物它的稳定性比较高
那么这个产物我们通常叫它
热力学控制的产物
一般来说对这种竞争反应
如果你的反应时间比较短
主要得到动力学控制产物
如果你的反应时间比较长
你主要得到一个热力学控制的一个产物
好的 那么这样我们就把甲烷
和氯的自由基取代反应给大家介绍了
-1.1 概论
--1.1.1 引言
-1.2 有机化学基本知识
-第一章 绪论--1.2 有机化学基本知识
-1.3 有机化合物命名的基本原则
-第一章 绪论--1.3 有机化合物命名的基本原则
-1.4 酸碱理论
-第一章 绪论--第一章章节测试题
-2.1 引言
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.1 引言
-2.2 烷烃——2.2.1 烷烃的构象
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.2 烷烃——2.2.1 烷烃的构象
-2.2 烷烃——2.2.2 烷烃的反应
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.2 烷烃——2.2.2 烷烃的反应
-2.3 环烷烃——2.3.1 引言
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.3 环烷烃——2.3.1 引言
-2.3 环烷烃——2.3.2 环烷烃的命名
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.3 环烷烃——2.3.2 环烷烃的命名
-2.3 环烷烃——2.3.3 环烷烃的构象
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.3 环烷烃——2.3.3 环烷烃的构象
-2.3 环烷烃——2.3.4 环烷烃的反应
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--2.3 环烷烃——2.3.4 环烷烃的反应
-第二章 饱和烃:烷烃和环烷烃--HW-第二章章节测试题
-3.1 不饱和烃的概述
-3.2. 烯烃的化学反应
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--3.2. 烯烃的化学反应
-3.3 炔烃的化学反应
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--3.3 炔烃的化学反应
-3.4 二烯烃——3.4.1 二烯烃的结构
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--3.4 二烯烃——3.4.1 二烯烃的结构
-3.4 二烯烃——3.4.2 二烯烃的化学反应
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--3.4 二烯烃——3.4.2 二烯烃的化学
-第三章 不饱和烃:烯烃、炔烃及二烯烃--HW-第三章章节测试题
-4.1 芳烃概论
--4.1 芳烃概论
-4.2 芳烃的分类和命名
-4.3 苯的物理性质
-4.4 苯的结构
-4.5 单环芳烃的化学性质
--4.5.5.6 Friedel-Crafts 烷基化反应
--4.5.5.7 Friedel-Crafts 酰基化反应
-4.6 芳环上亲电取代反应的定位效应
-4.7 稠环芳烃
-4.8 非苯芳烃及芳香性
-第四章 芳香烃--4.8 非苯芳烃及芳香性
-第四章 芳香烃--HW-第四章章节测试题
-5.1 手性和对称性
-第五章 对映异构--5.1 手性和对称性
-5.2 含一个不对称碳的化合物
-第五章 对映异构--5.2 含一个不对称碳的化合物
-5.3 含两个及多个不对称碳的化合物
-第五章 对映异构--5.3 含两个及多个不对称碳的化合物
-5.4 环状手性化合物
-第五章 对映异构--5.4 环状手性化合物
-5.5 其他不含不对称碳原子的手性化合物
-第五章 对映异构--5.5 其他不含不对称碳原子的手性化合物
-第五章 对映异构--HW-第五章章节测试题
-6.1 卤代烃的概述
--题目要求
-6.2 亲核取代反应
-第六章 卤代烃--6.2 亲核取代反应
-6.3 消除反应
-第六章 卤代烃--6.3 消除反应
-6.4 与金属的反应
-6.5 不饱和卤代烃
-第六章 卤代烃--HW-第六章章节测试题
-7.1 本章引言
-7.2 核磁共振谱
--7.2.2 核磁共振氢谱——7.2.2.4 氢谱的基本解析
-7.3 质谱
-7.4 红外光谱
--7.4.2 红外光谱与分子结构——7.4.2.1 特征官能团的红外吸收
-7.5 有机波谱综合解析
-第七章 波谱分析在有机化学中的应用--HW-第七章章节测试题
-8.1 引言
--8.1引言
-8.2 醇
-第八章 醇酚醚--8.2 醇
-8.3 酚
-第八章 醇酚醚--8.3 酚
-8.4 醚
-第八章 醇酚醚--8.4 醚
-第八章 醇酚醚--HW-第八章章节测试题
-9.1 引言
--9.1 引言
-第九章 醛和酮--9.1 引言
-9.2 醛、酮的物理性质
-第九章 醛和酮--9.2 醛、酮的物理性质
-9.3.1 醛、酮的反应概述
-9.3.2 醛、酮的亲核加成
-第九章 醛和酮--9.3.2 醛、酮的亲核加成
-9.3.3 醛、酮α-氢的反应
-第九章 醛和酮--9.3.3 醛、酮α-氢的反应
-9.3.4 醛、酮的氧化还原反应
-第九章 醛和酮--9.3.4 醛、酮的氧化还原反应
-9.4 α、β-不饱和醛、酮的化学反应
-第九章 醛和酮--9.4 α、β-不饱和醛、酮的化学反应
-9.5 醛、酮的制备
-第九章 醛和酮--HW-第九章章节测试
-10.1 概论
--10.1 概论
-10.2 羧酸的结构、分类和命名
-10.3 羧酸的物理性质和波谱特征
-10.4 羧酸的化学性质
-10.5 羧酸衍生物的结构与命名
-10.6 羧酸衍生物的物理性质和波谱特征
-10.7 羧酸衍生物的化学性质
-10.8 羟基酸的分类和命名
-10.9 羟基酸的化学性质
-10.10 β-二羰基化合物
-10.11 α-卤代酸及其衍生物
-10.12 羧酸的制备
-10.13 专题:油脂 蜡 磷脂
-11.1 绪论
--本章引言
-11.2 胺
--11.2.1
--11.2.2
--11.2.3.1
--11.2.3.2
--11.2.3.3
--11.2.3.4
-11.3 硝基化合物
-11.4 腈
-11.5 异腈
-11.6 重氮化合物
-11.7 偶氮化合物
-11.8 本章小结
-12.1 杂环化合物概述
--12.1概述
-12.2 吡咯、呋喃、噻吩
-12.3 吲哚 (苯并吡咯)
-12.4 吡啶
-12.5 喹啉、异喹啉 (苯并吡啶)
-12.6 含氧六元杂环
-12.7 多杂原子五元环、六元环介绍
-第十二章 杂环化合物--HW-第十二章章节测试题
-13.1 有机合成基础-part 1
-第十三章 有机化学专题--13.1 有机合成基础-part 1
-13.1 有机合成基础-part 2
-第十三章 有机化学专题--13.1 有机合成基础-part 2
-13.2 重排反应在实际有机合成中的应用
-13.3 碳水化合物-part 1
-13.3. 碳水化合物-part 2
--13.3.3.4 单糖的反应——醛糖的递升与递降反应及酮糖的特殊反应
-13.3. 碳水化合物-part 3
-13.3 碳水化合物-part 4
-13.4 氨基酸与多肽
-期中考试--二、 选择题
-期中考试--一、判断题
-期末考试--期末考试试题