46219.4.1核苷酸和核者17.4六元杂环化合物42342319.4.2核酸的结构46417.4.1此呢42617.4.2唯琳和异壁味19.4.3核酸的功能466密晚，嘌吟及其桁生物习题17.5428*466习题429第二十章元素有机化合物*** 468第十八章碳水化合物43120.1涵义和分类..*468概论18.143120.2有机锂化合物:46818.2单糖的结构43120.2.1制法*46818.2.1单糖的开链结构43220.2.2性质...46918.2-2单糖的构型43320.3有机铝化合物47118.2.3单继的环状结构，*434交能光现象和狐音20.3.1烷基智的制法......7118.2.4吡哺糖的构象13820.3.2抗基铝的性质47218.3单糖的反应43920.4有机硅化合物47318, 3.1氧化反应.43920.1.1硅烷、凯硅烷和烃等硅烧"...47318.3.2还原发应44020. 4.2烃基氯硅烷、硅醇、烷基正硅膨酯……47418.3.3与羊耕反应44120.4.3有机硅高聚物47518.3.4生威醒和酯44220.5有机磷化合物+47718.3.5诚佳的增长和缩短44320. 5. 1刮法和性质47718.4二桥44420.5.2叶立德47818.4.1煎糖.44420.5.3魏梯希友皮"47918.4.2麦芽糖...44520.5.4叶立德的酸化反应及烃化反应…48118.4-3纤灌二糖44520.5.5有机瑞柔虫剂*48218.5多销44620.6有机铁化合物二茂铁48318.5. 1淀粉·44620.6.1二茂缺的别法*48418.5.2纤维索44720. 6.2二茂铁的结构和性质·.48418.5.3肝精448习题…485习题.........449选读材料1有机合成487第十九章氨基酸蛋白质核酸4501.1合成步集设计48719.1氨基酸4501.1.1基本碳骨巢的构成.*48819. 1.1氮基酸的结构、分类和命名450I.1.2在碳骨架合适的位置上引人所需的19.1. 2氮基嵌的性质452官能团..49019.1.3氮基酸的刮备4541.1.3利用发虎的选挥性、保护基与导向基…49]多肽19.2....454[.1.4立体化华控制49419.2.1多肽结构的测定455I.2多步合或举例19.2.2495多肽的合成456选读材料19.3蛋白质…周环反应45849919.3-1蛋白质的分类和功能4581.1周环反应的待点和分子辅道对称守恒19.3.2蛋白质的性质459原理49919.3.3最白重的结构4591.1.1前沿活轨道理论...........t.50019. 4核酸1.1.2162顺旗、对旋、对称允许和对称禁阻..501.6
1.2电环化反应502选读材料IV紫外光5165041.3环加成反应N.1元→#电子跃迁1,3-丁二婚的紫外5061.1口键迁移反应光谱..516选读材料质谱510..N.2其他不饱和烃和共轭多婚经的紫外1.1质谱和质谱仪510光话+**518E.2分子离子峰、基础蜂，天然丰度、N.3#→#电子联迁519同位末离子蜂511N.4芳香族化合物的紫外光谐5201.3分子离子的碎製512中英名称对照5221.4质谱的应用514索引5307
第一章有机化合物的结构和性质1.1有机化合物和有机化学有机化学是化学的一个分支，它是研究有机化合物的化学。有机化合物的主要特征是它们都含有碳原子，即都是碳化合物，因此有机化学就是研究碳化合物的化学。作为一门单独学科，有机化学奠基于18世纪中叶：但直至19世纪初、许多化学家还对有机化学和有机化合物的涵义有不正确的理解，即认为有机化合物只能在有生机的生物体中制造得到。生物是具有生命力的，因此生命力的存在是制造或合成有机物质的必要条件（生命力学说）。1828年，勒（F.Wohler）首先发现：可以由公认为无机物的氰酸铵（NH,OCN）在实验室中制得原来只能从人体排泄物尿中取得的有机化合物尿素（NHCONH）。以后，许多化学家也在实验室用简单的无机物质为原料，成功地合成了许多其他有机化合物。实践是检验真理的唯一标准。在大量的科学事实面前，化学家据弃了不科学的生命力学说的束缚，加强了有机化合物的人工合成实践，促进了这门学科的发展。19世纪下半叶，有机合成研究工作取得了迅猛的发展，在此基础上，于20世纪初开始建立了以煤焦油为原料，生产合成染料、药物和炸药为主的有机化学工业。20世纪40年代开始的基本有机合成的研究又迅速地发展了以石油为主要原料的有机化学工业、这些有机化学工业、特别是以生产合成纤维、合成橡胶、合成树脂和塑料为主的有机合成材料工业，促进了现代工业和科学技术的迅速发展。今天，我们已清楚地知道，有机化合物的主要特征是它们都含有碳原子，即都是碳的化合物。从历史上遗留下来的“有机化学”和“有机化合物”这些名词。现在虽仍采用着，可是它的涵义已发生了变化。有机化合物就是碳化合物。有机化学就是碳化合物的化学。绝大多数的有机化合物也都含有氢。从结构上看，所有的有机化合物都可以看作是碳氢化合物以及从碳氢化合物衍生面得的化合物，因此，有机化学也就是碳氢化合物及其衍生物的化学。这个提法，体现了所有有机化合物在结构上的相互联系，因此成为有机化学的又一定义。1.2有机化合物的特点组成有机化合物的元素并不多绝大多数有机化合物只是由碳、氢、氧、氮、卤素、硫、磷等少数元索组成、面且一个有机化合物分子中只含其中少数元素。但是，有机化合物的数量却非常庞大，已知由合成或分离方法获得，并已确定其结构和性质的有机化合物估计在400万种以上，远远超过无机化合物的总和（所有非碳元素的化合物估计只有几十万种）。且每年又有数以干计的新的有机化合物出现。除了数量特别多之外，有机化合物在结构和性能方面又有与一般无机化合物不同的特点，所以完全有必要把有机化学作为单独一门学科来研究。·1·
1.2.1有机化合物结构上的主要特点一一同分异构现象有机化合物的数量如此之多首先是因为碳原子相互结合的能力很强。碳原子可以互相结合成不同碳原子数自构成的碳链或破环。一个有机化合物的分子中碟原子的数量少则仅一、二个，多则可达几千、几万其至几十万个（有机高分子化合物）。此外，即使是碳原子数目相同的分子，由于碳原子间的连接方式有多种多样，因而又可以组成结构不同的许多化合物。分子式相同面结构相异因而其性质也各异的不同化合物，称为同分异构体，这种现象叫做同分异构现象。同分异构现象在有机化合物中酱遍存在。例如分子式C,H.O就可代表乙醇和二甲醚两种不同结构因而性质也不同的化合物，它们互为同分异构体。HHHHH-OHH-.H01HHHH乙醇二甲姜又如C,H代表丁烷和异丁烷两种不同结构的同分异构体。H1H-CHHHHHHHH-HH-HHHHHHHH丁烧异丁烷显然，一个碳化合物含有的碳原子数和原子种类愈多，分子中原子间的可能排列方式也愈多，它的同分异构体也愈多。例如，分子式为CH2的同分异构体数可达75个。从这些例子可以看出同分异构现象的存在是有机化合物所以众多的主要原因，而同分异构现象在无机化学中是并不普遍多见的。上例讨论的丁烷和异丁烷的异构现象，只是分子中各原子间相互结合的顺序不同而引起的，这只是构造（constitution）不同而致的异构现象，又叫做构造异构现象（consti-tutionalisomerism）。除此之外，有机化合物还可由于构型（configuration）和构象（conformation）不同而造成异构现象（参见3.2.2和2.4）。在有机化学中，化合物的结构（structure）是指分子中原子间的排列次序、原子相互间的立体位置、化学键的结合状态以及分子中电子的分布状态等各项内容在内的总称。这些都将在以后陆续讨论。1.2.2有机化合物性质上的特点与无机化合物，特别是与无机盐类相比较，有机化合物一般有如下的特点：（1）大多数有机化合物都可以燃烧，有些有机化合物如汽油等很容易燃烧。（2）一般有机化合物的热稳定性较差，易受热分解，许多有机化合物在200～300C时即逐渐分解。（3）许多有机化合物在常温下是气体、液体。常温下为固体的有机化合物，它们的熔点一.2
般也很低，超过300C的有机化合物很少，这是因为有机化合物晶体一般是由较弱的分子间引力维持所致。（4）一般有机化合物的极性较弱或是完全没有极性，而水是极性强、介电常数很大的液体，因此一般有机化合物难溶或不溶于水。但一些极性较强的有机化合物、如低级醇、羧酸、磺酸等也易溶于水。不溶于水的有机化合物往往可溶于某些有机溶剂，如苯、乙醚、丙酮、石油醚等。（5）有机化合物的化学反应，多数不是离子反应、而是分子间的反应。除了某些反应（多数为放热的自由基型反应）的反应速度极快外，大多数有机反应需要一定时间才能完成反应。为了加速反应，往往需要以加热、加催化剂或光照等手段来增加分子动能、降低活化能或改变反应历程来缩短反应时间。（6）有机反应往往不是单一的反应，反应物之间同时并进若于不同的反应、可以得到几种产物。般把在某一特定反应条件下主要进行的一个反应叫做主反应，其他的反应叫做副反应。选择最有利的反应条件以减少副反应来提高主要产品的数量（得率）也是有机化学家的一项重要任务。1.3有机化合物中的共价键有机化合物的性质取决于有机化合物的结构。要说明碳化合物的结构，必须首先讨论碳化合物中普遍存在的共价键。碳原子处在周期表中第HA族的首位，它的原子核对外层四个价电子有一定的控制能力。当碳原子和其他元素形成化合物时，它不易获得或失去价电子，而总是和其他元素各提供一个电子而形成两个原子共有的电子对：即形成把两个原子结合在一起的化学键。叫做共价键。例如、碳原子可以和四个氢原子形成四个共价链而生成甲烷。HH.C.+4H.H:C:HH-C-HH由一对共用电子的点来表示一个共价键的结构式叫做路易斯结构式，如果这一对电子的点改用一根短划来代表一个共价键，这样的结构式就叫做凯库勒结构式。共价键的数量代表了这个原子在这个分子中的化合价。按照量子化学中价键理论的观点，共价键是两个原子的未成对而又自旋相反的电子偶合配对的结果。共价键的形成使体系的能量降低，形成稳定的结合。一个未成对电子既经配对成键，就不能再与其他未成对电子偶合，所以共价键有饱和性。原子的未成对电子数，一般就是它的化合价数或价链数。两个电子的配合成对也就是两个电子的原子轨道的重叠（或称交盖）。因此也可以简单地理解为重叠部分越大，形成的共价键就越牢固。心原子失去一价电子所需的高等能为51.90kJ，获得一价电子所择出的电子亲和剪为一6.66k小。与同一周期各元家原子相比较、这能数据都处于中间位置，·3·