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兩小時,帶你搞定烯烴炔烴與親電加成! - 長葉松烯的化學(xué)教室【有機篇】第六講:烯

2022-10-06 11:07 作者:門下晚生  | 我要投稿

A 烯烴

一、“里頭外頭”的問題, 需要立體幾何想象力

“羥基不生成在外頭,生成在里頭”沒搞懂,(⊙o⊙)?這個-OH不是只能連在帶正電的那一部分嗎?

——重看了一遍,“外頭”跟“里頭”的取代基是多的那個碳和取代基少的那個碳?!巴忸^”和“里頭”的說法是老師天生的立體幾何眼中看到的甲醇。好羨慕…我也可以通過學(xué)習(xí)幾何建筑學(xué)訓(xùn)練得到

二、回顧一下有機物命名

紅色部分叫什么?苯磺基?

OMS對甲苯磺基

三、回顧極性反應(yīng),試圖理解極性反應(yīng)的本質(zhì)是碳正離子的穩(wěn)定(似乎被我曲解了)

極性反應(yīng)的本質(zhì)是碳正離子的穩(wěn)定——更改為,分子電子排布穩(wěn)定。極性反應(yīng)的類型有“親核取代、親電加成、極性消除”等。

不要死板地去記一個一個的反應(yīng)。

雙鍵好受哦,兩面都可以進攻。嘿嘿)

“溴鎓”好像“二女侍一夫”啊

四、溴鎓例子的溴是八電子穩(wěn)定

這個,溴鎓離子,這個溴,怎么還

是八電子?

溴:我成鍵了啊欸嘿ヽ(??▽?)ノ

五、名句截影&胡言亂語

波義耳提出“化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)?!被瘜W(xué)成長關(guān)鍵期(大概相當(dāng)于青壯年的時候吧)都是一群物理學(xué)家及時插進來,然后給了一串指導(dǎo)和方法呢,現(xiàn)在化學(xué)對生物也是如此。胡言亂語)這就是傳承。繼續(xù)胡言亂語)看看80年之后的諾貝爾化學(xué)獎。企圖挽尊)

六、重點!立體選擇性區(qū)域選擇性の傻傻分不清楚

終于明白了“立體選擇性”和“區(qū)域選擇性”的準(zhǔn)確含義。謝謝up。\(>?<)? orz不,并沒有理解。

只能說是知道了兩個例子。

立體選擇性:例如,因為平面上下都可以進攻,形成R和S構(gòu)型??梢哉f這個碳原子/物質(zhì)(?)不具有立體選擇性。

區(qū)域選擇性:我以前認為是和空間位阻劃等號的。up這里是反式共平面。為了占據(jù)相鄰碳原子的反鍵軌道。兩個因素都有,區(qū)域選擇性解決的問題是進攻那個碳。

百度內(nèi)容,


立體選擇性:RS優(yōu)先哪種構(gòu)型。

區(qū)域選擇性:反應(yīng)機理、底物電子效應(yīng)、反應(yīng)條件影響 選擇性地在某一個位置(或官能團)發(fā)生反應(yīng)。

都是選擇性,但側(cè)重點不一樣。立體選擇性是原子空間排布不同發(fā)生不同反應(yīng),也可以說形成有構(gòu)型異構(gòu)的過程/反應(yīng)。區(qū)域選擇性是底物哪一個位置發(fā)生反應(yīng),立體選擇性是順帶/也可能沒有的。

疑惑:為什么反式共平面是立體選擇性?

反式共平面不應(yīng)該是電子排布,區(qū)域選擇性嗎?sp2平面上下進攻成RS才算立體選擇性吧。(?)

七、試圖獲得4-t-butyl-1-R-cyclohex-1-ene的直觀印象及后續(xù)加成過程的思考

(一)叔丁基在平伏鍵

叔丁基-環(huán)己烯(cyclohexene),叔丁基在直立鍵(左)叔丁基在平伏鍵(右)的對比圖。

拼原子模型有個很直觀的感受是——叔丁基太重了,會自然而然地掉下去,要保持直立狀態(tài)需要手扶著(如圖一)。

————[知識點回憶]——————————(因為不熟,想起來了就像念經(jīng)一樣背一遍)

CH3·和CF3·CF3·更穩(wěn)定,因為F重、軌重、電反。十二氟代戊烷呈螺旋狀鄰交叉是因為氟有強吸電子能力。

“自由基”筆記。

(二)溴離子進攻環(huán)己烯上下方

這個“溴離子”從上面進攻和下面進攻還沒反應(yīng)過來?!獮樯稕]反應(yīng)過來呢——認為有R會有選擇性——它是個平面啊,無立體選擇性。上下都有R——無區(qū)域選擇性。

溴鎓上下圖示

(捏的都是連有叔丁基上的碳的氫原子。)

溴鎓在下方就好打擠。

[知識點回憶]為什么是反式共平面。占據(jù)σ反鍵?!紦?jù)σ這個原則我是懂的,但我無法從之上示意圖想出立體結(jié)構(gòu)。

(四)猜測優(yōu)勢產(chǎn)物

疑惑:“下鎓”(指鎓環(huán)在平面下,上鎓同理,自創(chuàng)詞_(:з」∠)_)給了人驚嚇:OMe(親核基團)居然進攻位阻大(連有R)的碳,這不動力(學(xué))。

最開始的分析

右圖應(yīng)該是正對紙面,也就是下圖所示的這個位置。

我猜測的優(yōu)勢產(chǎn)物 (紅色的是溴,R是灰色的)



[錯誤1]我知道我錯在哪里了。反式共平面沒注意到。球棍模型的的孔竅不會移動,我直接把OMe插在剩余的孔竅里了。


實際優(yōu)勢產(chǎn)物

為什么OMe進攻位阻大的一側(cè)?

因為想象不出來立體構(gòu)型還是用球棍模型來輔助理解。“電子排在反鍵軌道上”

它們在電子排布和基團相斥上也是實際構(gòu)象更有優(yōu)勢,有一個對交叉。

【存疑】R從平伏到直立能壘更高,如果R的基團比OMe小,是不是說OMe在熱力學(xué)上在平伏鍵更好?應(yīng)該還是用電子排布上來解釋。


左我想是


OMe進攻帶有H上的碳上(優(yōu)勢構(gòu)象)比連在有R的碳上的優(yōu)勢點:

1.動力學(xué)優(yōu)勢:空間位阻小。

2.熱力學(xué)優(yōu)勢:①產(chǎn)物有對交叉,原子排布、電子排布占優(yōu)勢②R保持在平伏鍵,無需能壘?!?strong>構(gòu)象最小改變原理,因為原來的構(gòu)象就很穩(wěn)定,盡量用最小的變化,達到最穩(wěn)定的構(gòu)象。

八、化學(xué)原子之の奇妙比喻

(一)軟硬酸堿の奇妙比喻

I:棉花糖 F:硬糖

成鎓離子的條件:軟,周期數(shù)大,半徑大。

(二)成鎓

————爛梗注意,《Br,精通原性的成鎓師》——————成鎓條件——————

Br:我是一個精通原性的成鎓師。兩個條件,讓我穩(wěn)踏兩條船。(指形成鎓鹽)像F,它看守自己的電子太緊了,所以說F正離子(有F正離子嗎?)非常地?zé)o趣。我就不一樣。我能把我的4p5電子給出去。它們(指兩個Π鍵碳)就是一份意想不到的狂喜。如果是普通的碳原子,它就只能犧牲鍵的穩(wěn)定性來和它們相處。而我不一樣,我的體積也比較大,剛好可以抱住它們(還是Π鍵碳)。所以說:兩個條件:給電子和體積大,輕松腳踏兩只船,形成鎓離子。

玩爛梗,有很多不科學(xué)的地方,敬請指正。

其他成鎓離子

Hg2+(Hg(OAc)2)、S、Se、I、……

羥汞化反應(yīng)


問:烯烴制醇為啥不用稀硫酸-親電加成?

答:為了立體選擇性。

S、Se、I、……

(三)鄰基反應(yīng)の多管閑事的鄰居

親核試劑:”手長“(夠大、夠軟)、給電子


名句合影

有機反應(yīng)中什么樣的基團有社么樣的分布,回導(dǎo)致什么樣的結(jié)果。

九、協(xié)同機理

(一)定義:鍵的形成與分裂在同一時刻的反應(yīng)機理。

——百度百科截圖

(二)與極性反應(yīng)機理進行比較

極性機理的動力:正負電荷吸引

協(xié)同機理的動力:原子軌道匹配、空間位阻(由“硼氫化反應(yīng) BH2連在端位1°C上”自己加的。)

問:軌道匹配和軌道重合什么關(guān) 系?

答:軌道重合程度越大就說明匹配程度越高。(?)

(三)協(xié)同機理的范圍:周環(huán)反應(yīng)、硼氫化反應(yīng)、環(huán)氧化反應(yīng)

(四)有機反應(yīng)與反應(yīng)類型be like:

比較圓的:硼氫化反應(yīng)。

圓里的異端:下圖的這個環(huán)氧化反應(yīng),右側(cè)物質(zhì)很明顯有極性。

紅表斷,綠表成。序號與斷鍵、成鍵先后無關(guān),僅作計量用。可看作Sn2 霧)離去一個羧酸。

mCPBA是間氯過氧苯甲酸。

雙羥基化反應(yīng)

B炔烴與共軛二烯

如果碳正在雙鍵碳上,是不能進行電子傳遞的,沒有共振式的。

一、共軛烯烴的穩(wěn)定產(chǎn)物

為啥烯烴取代基越多越穩(wěn)定?

穩(wěn)定性原則:優(yōu)先穩(wěn)定正負電荷。郁嬌更缺電子。

考慮過渡態(tài)(最高點)和中間體(碳正離子)的能量差,因為是吸熱反應(yīng),它們能量接近。確實如此。中間體穩(wěn)定,過渡態(tài)就穩(wěn)定。過渡態(tài)穩(wěn)定的產(chǎn)物為動力學(xué)產(chǎn)物。

熱力學(xué)產(chǎn)物直接比較產(chǎn)物的自由能,

常溫高溫?zé)崃W(xué)1.4-加成。低 溫零下動力學(xué)1,2-加成。

取代基多的碳/剛性結(jié)構(gòu)例外←穩(wěn)定碳正離子/自由基←選擇性

“溴加在外頭,氫加在里頭”的說法還是不懂。應(yīng)該是碳上有取代基的情況。

























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