当前课程知识点:有机化学 > 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 > 5.5 其他不含不对称碳原子的手性化合物
在前面几节的介绍中间
我们针对的是含有不对称碳的化合物
还有一些其他化合物
它分子中间并不含有不对称碳
比如说像这种丙二烯型的结构
或者是像这种联苯型的结构
它们有些结构中间
它是既没有对称面 又没有对称中心
那么这些结构它是具有旋光性的
我们要介绍的第一类
不含有不对称碳的化合物
是丙二烯型的化合物
对于丙二烯型的化合物
它实际上是累积二烯烃
两个碳碳双键都连在同一个碳原子上
所以对于这个结构来说
中间这个碳原子采取的是sp杂化
而两边的 和双键相连的两边的碳原子
采取的是sp2杂化形式
那么它这两个双键所在的平面是不一样
其中一个双键 如果一个双键它的侧面
重叠方式是垂直于这个屏幕的平面的话
那么另一对双键是在这个屏幕的平面上
那么它之间是这两个π键的平面
是互相垂直的
形成这么一个类似于螺旋状的结构
那么和这两头的碳相连的基团
也处在互相垂直的平面
也就是说如果这两个甲基
处在屏幕平面上
那么另外一头的两个氢原子
就处在垂直于黑板面上
这个氢原子是指到黑板面以内
而这个氢原子是指出黑板面以外了
对于这种丙二烯型的结构
如果它的任意一端 或者任意两端
它连有相同的取代基
那么这个分子中间就存在对称面
这个分子就没有手性
而换一种情况
如果分子中间的两端
这一端以及这一端所带的基团
都不相同的话
那么这个分子就没有对称面
这个分子它就具有手性
那么一旦它具有手性
就一定存在着一个和它
是实物和镜像关系的分子
它们之间组成一对对映异构体
这个就是我们所说的丙二烯型的结构
与它类似的 像这种螺环的结构
这种螺环的结构
还有这种环外双键的结构
它也有很类似的一个性质
我们这个画出螺环结构可以看出来
一个环处在这个屏幕的平面的时候
那么另一个环就是和这个屏幕的平面
是垂直的
如果它这一端连着两个基团互不相同
而且另外一端碳上所连的两个基团
也互不相同的时候
那么这个分子它也是具有手性的
另外很类似的情况
像这种环状的结构和环外双键的结构
也是很类似的
当这个碳上所连的两个基团
互不相同的时候
与此同时另外一个碳上所连的两个基团
也互不相同的时候
那么它也是有手性的
我们可以用类似于我们前面
像丙二烯型的结构进行类似的分析
我们要介绍的第二类化合物
是联苯型的化合物
对于联苯型的结构来说
两个苯环之间靠一个σ键 一根单键相连
通常来说联苯结构
可以围绕这根σ键进行旋转
但是如果它的2位和2'位
以及6位和
它的2位和2'位 以及6位和6'位之间
这些位置上面有比较大的
空间位阻比较大的基团的时候
那么它围绕着这根键的旋转
就受到阻碍了
那么这个时候这两个苯环
会处在不同的平面上面
而如果它的二位和六位上
所带的取代基互不相同
同时2'位和6'位上所带的取代基
也不相同的时候
那么这时候这个分子上面
既没有对称面 又没有对称中心
所以它是有手性的分子
那么这时候就一定存在着一个
和它处于实物和镜像关系的分子
它们之间组成一对对映异构体
这个就是关于联苯型的结构
对于这种异构体我们给它一个名称
叫做阻转异构
就是它的旋转受到阻碍的时候
这时候产生的异构现象
我们叫它叫做阻转异构
这是第二种情况 就是这种联苯型的情况
第三类不含有不对称碳的化合物
是螺旋型的化合物
像一些螺旋型化合物
比如像这种一种苯环并环的一个结构
它可能向这个方向并环
或者向另外一个方面并环
那么无论是这个结构也好
还是另外一个结构也好
它分子中间也是既没有对称面
也没有对称中心 所以它有手性
所以它一定存在一个跟它
是处于一个实物和镜像关系的一个分子
它们之间组成一对对映异构体
在我们这一节学习中间
要介绍的最后一类化合物
是不含有不对称碳的
也就是含有一些其他杂原子的
这种手性化合物
最常见的就是磷原子
如果磷原子上面连着三个互不相同的基团
那么这个分子中间
也是既没有对称面 也没有对称中心
那么它也具有一个对映异构体
它们之间是互为对映异构体的关系
所以它也是具有手性的分子
这里需要提醒大家注意的是
如果不是磷原子 而是氮原子的话
由于氮原子从这种构型
转化成另外一个构型
它的能垒比较低
所以它们之间是快速转换
在室温下是两者混合物混在一起
一般是不能分出来
而如果你要让分离出氮的异构体
氮的这种异构体和另外一种异构体
一个做法就是把氮
把它的氨变成带正电荷的氨盐
也就是氮上面连着四个基团
那么你可以得到其中的一种异构体
和另外一个异构体
对于磷来说也类似
如果变成磷的正离子的话
也可以得到一种异构体
和另外一种异构体
以上是关于不含有不对称碳化合物
它的旋光性的讨论 谢谢大家
一周的时间又过去了
在这一周的学习中间
我们学习了关于物质的手性
也就是它的光学活性的概念
那么它的最基本的概念是如果一个化合物
它的实物和镜像之间是互不重叠的话
那我们就认为这个化合物是具有手性的
也就是具有光学活性
那么实际上更方便的一个应用中间
我们会知道如果一个化合物
它既没有对称面 又没有对称中心
那么这个化合物它具有旋光性
在这一章学习中间我们还学习了一些概念
比如说像对映异构体 非对映异构体
在这章学习中间我们利用采取一定的线索
也就是根据分子中间
含有的不对称碳的个数
我们来学习的不同化合物
它所含有的异构体的个数
以及它导致的一些旋光性的关系
在此基础上我们还了解了
一些关于对映异构体 非对映异构体
乃至差向异构体它们的一些结构特点
还有了一个分析方法
通过这一章的学习
我们要了解从立体角度
来知道化合物的结构特点
以及它的结构特点
尤其是立体化学的结构特点
那么如何应用在分析它在反应中间的
一些反应的特点
包括立体选择性
包括反应速度的一个特点
那么这就是我们这一章的主要内容
谢谢大家
-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