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多酸合成小结

多酸合成小结
多酸合成小结

对于一个合成方法的描述,可能总有一些细节照顾不到,这也可能是咱们合成多酸产率不及文献报道值的原因,所以多酸合成过程中我们至少应做到严格遵守步骤,详细观察现象,多做总结,以获得相对较高的产率!

此处均为简译,若有疑问请参考原文献!

一、Mo6

6Na2MoO4+ l0HCl + 2(n-C4H9)4NBr —[(n-C4H9)4N]2[Mo6O19] + l0NaCl + 2NaBr + 5H2O

向50 ml的烧瓶中加入2.5 g Na2MoO4·2H2O(分析纯,10.3 mmol),用10 ml水溶解,然后用2.9 ml 6M HCl(17.4 mmol)酸化,室温下持续搅拌1 min。充分搅拌条件下,加入1.21 g 溴化四丁基铵(3.75 mmol)溶于2 ml所得的溶液,立即产生白色沉淀(溴化四丁基铵必须纯净,必要时候可以预先重结晶,如果溴化四丁基铵不纯净将导致溶液变蓝)。所得的悬浊液搅拌下加热到75-80℃,持续45 min注3。这个过程中白色固体渐变成黄色。抽滤,得到粗产品用20 ml水洗涤三次!将粗产品(2.17 g)溶于80 ml丙酮中(约65 ℃),之后冷却至负20 ℃,24小时候,通过过滤得纯净产品,用20 ml乙醚洗涤两次,真空干燥12h。产量:1.98 g,产率84%。

1、分子式:C32H72N2Mo6O19

2、干燥环境下很稳定

3、Checkers此步骤是60摄氏度下搅拌12h

4、742 (m),800 (s),880 (w),890 (w,sh),956(s),988 (w)。

——I.S. vol 27 P77 二、Mo8

8Na2MoO4+ 12HC1+ 4(n-C4H9)4NBr - [(n-C4H9)4N]4[Mo8O26] + 12NaCI + 4NaBr + 6H2O

向50 ml的烧瓶中加入5 g Na2MoO4·2H2O(分析纯,20.7 mmol),用12 ml 水溶解,然后用5.17 ml 6M HCl(31 mmol)酸化,室温下持续搅拌1-2 min。充分搅拌条件下,加入3.34 g 溴化四丁基铵(10.4 mmol)溶于10 ml所得的溶液,立即产生白色沉淀(溴化四丁基铵必须纯净,必要时候可以预先重结晶,如果溴化四丁基铵不纯净将导致溶液变蓝)。所得的悬浊液搅拌下加热到75-80℃,持续10 min。抽滤,得到粗产品依次用20 ml水,20 ml乙醇,20 ml丙酮,20 ml 乙醚洗涤!将粗产品(4.78 g)溶于35 ml丙酮中(约65 ℃),之后冷却至负10 ℃,24小时后,通过过滤得纯净产品,用20 ml乙醚洗涤,真空干燥12h。产量:3.58 g,产率64%。

1、分子式:C64H144N4MO8O2

2、干燥环境下很稳定

3、656(s),722(m),736(m),804(s),852(m),885(w,sh),904(s),920(s),

950(m)

——I.S. vol 27 P78 三、W6

6Na2WO4 + l0HCl + 2(n-C4H9)4NBr - [(n-C4H9)4N]2[W6O19] + l0NaCl + 2NaBr + 5H2O

100 ℃条件下,将33 g(100 mmol)的Na2WO4·2H2O,40 ml的冰醋酸和30 ml的DMF混合于250 ml烧瓶中搅拌3 h。获得白色乳浊液。

搅拌条件下,加入20 ml醋酸酐,18 ml浓盐酸和50 ml DMF的混合液。趁

热过滤除去白色不容固体,用50 ml甲醇洗涤,澄清的滤液冷却至室温。快速搅拌条件下,加入15 g(47 mmol)溴化四丁基铵溶于50 ml甲醇的溶液,持续搅拌5 min,得到白色固体。抽滤,20 ml甲醇和50 ml乙醚洗涤,空气下干燥得22.5 g粗产品(已足够纯净)。

重结晶:用约8 ml DMSO在80℃溶解粗产品,室温下放置2天,获得无色晶体18 g,产率60%。

1、分子式:C32H72N2W6O19

2、975 (vs),888* (vw),873*(vw),812(vs),752* (vw),736*(vw),716* (vw),

664*(vw),588 (m),445(vs),402* (vw),368 (m)

——I.S. vol 27 P80 四、W10

10Na2WO4+ 16HCI + 4(n-C4H9)4NBr - [(n-C4H9)4N]2[W10O32] + 16NaCI + 4NaBr + 8H2O

取16 g(48.5 mmol)Na2WO4·2H2O溶于100 ml沸水中,快速搅拌条件下,迅速加入(约10秒)煮沸的33.5 ml 3M(100.5 mmol)HCl。煮沸1-2 min后,向澄清液中加入6.4 g(26.4 mmol)溴化四丁基铵溶液10 ml水所得的溶液。趁热过滤,用40 ml 沸水洗涤三次,然后用60 ml乙醇洗涤两次,100 ml乙醚洗涤两次。得15 g粗产品。(已足够纯净)。

重结晶:用10 mlDMF于80 ℃溶解,1天以后过滤得微黄色的棱状晶体(12 g)。产率74%。也可以用乙腈(80℃)重结晶,产率67.7%。

1、分子式:C64H144N4W10O32

2、空气中稳定,但是DMF未除净,则变的不稳定!

3、991 (vw),958 (vs),942 (s),888 (vs),802 (vs),740* (sh),582 (w),434

(m),425 (sh),405 (s),345 (w),331(m)

4、Checkers试验,DMF重结晶产率只有50%

——I.S. vol 27 P81

五、V10

10Na3VO4 + 27HCI + 3(n-C4H9)4NBr -[(n-C4H9)4N]3[V10O28H3] + 27NaCI

+ 3NaBr + 12H2O

15 g Na3VO4(81.6 mmol)溶于110 ml水,搅拌条件下,以2 d/s用71 ml 3M HCl (213 mmol)酸化。随着酸化,溶液渐渐变为橘红色,酸化的溶液以2ml/15min 的速度加入,60 g(186 mmol)溴化四丁基铵溶于60 ml水所获得的溶液,继续搅拌15 min。抽滤得到橘黄色沉淀,依次用60 ml水,60 ml乙醇,300 ml乙醚洗涤。真空干燥12h。粗产品17 g用150 ml乙腈溶解,搅拌10 min后,过滤除去不容物,于深橘红色滤液中加入300 ml无水乙醚,过滤得橘黄色的沉淀,用100 ml无水乙醚洗涤,真空干燥1 h,得产品12.3 g橘黄色固体。

进一步纯化:以乙腈溶解,并用乙醚挥发法结晶三天,抽滤,用100 ml乙醚洗涤,真空干燥12 h。产率86%。

1、分子式:C48H111N3V10O28

2、吸湿性,避光干燥处保存

3、739(m, sh),770(m),803 (m),840(m),880(w),940(m),968 (s),985(sh)

——I.S. vol 27 P83 六、α-SiW9(自己合成产率比文献要低,~45%)

9[WO4]2- + [SiO3]2- + 10H++ 10Na+ - Na10[a-SiW9O34] + 5H2O

182 g Na2WO4·2H2O(0.55 mol)和11 g硅酸钠(50 mmol)溶于200 ml热水(80-100℃)中,边搅拌边逐滴滴加130 ml 6 M HCl(~30 min滴完),然后煮沸至溶液约300 ml。若有SiO2沉淀过滤。搅拌条件下,慢慢加入50 g无水碳酸钠溶于150 ml水所获得的溶液。慢慢出现沉淀,持续搅拌1 h后过滤,所得的固体用1 L 4M NaCl溶液搅拌洗涤后抽滤,得固体,用100 ml乙醇洗涤2次,再用100 ml 乙醚洗涤一次。真空干燥得产品~110 g,产率85%。

1、白色固体,较宽pH范围内亚稳定,逐渐转变。微溶于水。

2、985,940(sh),930,865,848(sh),808,712,552,530,490(sh),435,373,335

——I.S. vol 27 P87 七、β-SiW9

9[WO4]2- + [SiO3]2- + 1 lH+ + 9Na+ + 18H2O - Na9[β-SiW9O34H]·23H2O

12 g硅酸钠(57 mmol)溶于250 ml水中,加入150 g的钨酸钠(455 mmol),溶解后,搅拌下慢慢加入95 ml 6M的HCl,过滤除去不反应的硅石,滤液于5℃存放2-3d,过滤,晶体用20 ml冷水(4℃)洗涤2次。空气中干燥,产品~50 g,产率35%。

1、白的固体,微溶于水

2、溶液中不稳定,但是转变较慢

3、990 (m),935 (m),865 (vs),800 (s),745 (s),535 (m),315(s)

4、译者:此法不是先加过量酸,然后再碱解,而是直接加入较少量的酸。与之后异构体的合成方法上也有类似区别!该方法未能分出异构体,且产率低!

——I.S. vol 27 P88 八、α-SiW11

11[WO4]2- + [SiO3]2- + 16H+ - [α-SiW11O39]8- +8H2O

将182 g钨酸钠(0.55 mol)溶于300 ml沸水,沸腾状态下滴加165 ml 4M的HCl,约30 min加完。等到同钨酸溶解,加入澄清的11 g硅酸钠溶于100 ml水制的的溶液,迅速的加入50 ml 4M HCl,此时pH应为5~6(译者:加盐酸时注意测pH)。煮沸1 h,冷却至室温,如果浑浊,过滤。向澄清液中加入150 g氯化钾,搅拌15 min,过滤,用50 ml 1 M KCl溶液洗涤2次,用50 ml冷水洗涤1次,空气干燥,产量145 g,产率90%。

1、可溶于水(~20 mmol/L),pH=4.5-7范围内,水溶液中稳定

2、1000,952,885,870(sh),797,725,625(sh),540,520,472(sh),430(sh),

368,332

——I.S. vol 27 P89 九、β1-SiW11

Na9[β-SiW9O34H]·23H2O + 2[WO4]2- + 4H+ - Na8[β1-SiW l1O34](solvated)

+25H2O + NaOH

5.8 g(2 mmol)Na9[β-SiW9O34H]·23H2O和40 ml钨酸钠溶液(含1.42 g钨酸钠,4 mmol)混合后,逐滴加入5 ml 1 M HCl(约5 min),pH约为6。通过滴加50 ml无水乙醇,形成油状物。去除浮于表面的液体!用25 ml无水乙醇洗涤油约5次,获得粉末,过滤,空气中干燥,得产品5g(85%)。

1、白色可溶固体,逐渐变成β2构型

2、990,950,900(sh),865,780,725,620,535,460,360,320

3、checkers获得3.8 g

——I.S. vol 27 P90 十、β2-SiW11

12[WO4]2- + [SiO3]2- +22H++K++6H2O – K8[β2-SiW11O39]·14H2O

182 g钨酸钠(0.55 mol)溶于300 ml的水,搅拌条件下,向溶液中加入165 ml 4M HCl(大于10 min)。倾入11 g硅酸钠(50 mmol)溶于100 ml水制得的溶液!通过4 M HCl调节pH5-6(约40 ml)。维持pH约100min。加入90 g氯化钾,搅拌15 min。过滤得粗产品。将粗产品溶于850 ml水,除去不容物,向滤液中加入80 g KCl,抽滤得固体,用50 ml 2 M KCl洗涤2次,空气干燥。产量:60-80(37% - 50%)。

1、白色可溶固体

2、溶液中逐渐变为β3构型

3、988,945,875,855,805,730,610(sh),530,460(sh),395(sh),360,325

——I.S. vol 27 P91

十一、β3-SiW11

K8[β3-SiW11O39]·14H2O –K8[β3-SiW11O39]·14H2O

取30 g β3-SiW11(9.4 mmol)溶解于300 ml水中,若有沉淀,过滤。用4 M HCl调节pH至5(约需要5 ml酸),并在室温下维持在这个pH约4.5 h。之后加入60 g KCl,搅拌2 h。过滤,用200 ml水溶解固体(室温搅拌),过滤除去不容物。然后加入40 g KCl,抽滤,用20 ml 1M KCL洗涤固体,室温干燥,产量:13.5(45%)。

1、可溶的白色固体

2、溶液中转变为α异构体

3、985,945,878,790,742,665,615(sh),540,510,450,390,365,

330

——I.S. vol 27 P92

十二、γ-SiW10

[β2-SiW11O39]8-+2CO32-+8K++13H2O –K8[γ-SiW10O36]·12H2O +2HCO3-+[WO4]2-

合成过程中pH必须准确!

15 g[β2-SiW11O39]8-溶于150 ml 25 ℃水中。滤去不溶物,迅速用2 M K2CO3调节pH至9.1。维持这个pH正好16 min,之后加入KCl 40 g,并调回pH(用K2CO3溶液)至9.1,搅拌10 min,过滤,用1 MKCl洗涤沉淀,空气干燥,产量:10 g(70%)。

1、在pH 1-8范围内稳定

2、989(m),941 (s),905(s),865(vs),818(vs),740(vs),655(sh),553(w),528(m),478(sh),390(sh),360(s),328(sh),318(m),303(sh)

——I.S. vol 27 P88

十三、α-SiW12

12[WO4]2- + [SiO3]2- +22H+ - [α-SiW12O40]4- + 11H2O

将182 g(0.55 mol)钨酸钠溶于300 ml沸水中,逐滴加入165 ml 4M HCl (5min以上),等到白色固体溶解,加入室温下11 g硅酸钠(50 mmol)溶于

100 ml水中所得溶液,随后迅速加入50 ml 4M HCl,pH值变为~5-6。煮沸1h,加入1 M的钨酸钠(50 ml,50 mmol),随后加入80 ml 4M HCl。冷至室温,若浑浊,过滤。此时溶液约为450-500 ml。

(1)用80 ml乙醚和-20℃的120 ml等体积乙醚浓盐酸混合液萃取上述溶液,取最下层,水浴蒸发除去乙醚,慢挥发溶液得十二钨硅酸。

(2)用KOH(1M)调pH~2,加入KCl 50g。过滤,空气中干燥,得十二钨硅酸的钾盐。重结晶:冷却50℃的饱和溶液至室温(用HCl pH调至2)。产量:130 g(75%)。

1、均是白色可溶固体

2、pH4.5以下的溶液中稳定

3.、酸:1020,981,928,880,785,552(sh),540,475,415,373,332

钾盐:l020,999,980,940(sh),925,894,878,780,550(sh),530,474,413,373,333

——I.S. vol 27 P93

十四、β-SiW12

12[WO4]2- + [SiO3]2- +22H+ - [β-SiW12O40]4- + 11H2O

将198 g钨酸钠(0.6 mol)溶于250 ml50℃水中,逐滴加入240 ml 3M HCl,等到白色固体溶解,加入室温下11 g硅酸钠(50 mmol)溶于100 ml水中所得溶液,随后迅速加入56 ml 6M HCl,pH值变为~1。80℃下浓缩体积约为400 ml,过滤除去不容物。

(1)用80 ml乙醚和-20℃的120 ml等体积乙醚浓盐酸混合液萃取上述溶液,取最下层,水浴蒸发除去乙醚,慢挥发溶液得十二钨硅酸。

(2)用KOH(1M)调pH~2,加入KCl 50g。过滤,空气中干燥,得十二钨硅酸的钾盐。重结晶:冷却50℃的饱和溶液至室温(用HCl pH调至2)。产量:110 g(65%)。

1、均是淡黄色可溶固体

2、pH4.5以下的溶液中稳定

3、酸:1018,980,920,790,550(sh),530,510(sh),427,395(sh),372(sh),360,335

钾盐:1018,984,917,865,791,550(sh),530,510(sh),427,395(sh),372(sh),360,335

——I.S. vol 27 P94

十五、γ-SiW12

[SiW10O36]8-+2[WO4]2-+8H++4[N(n-C4H9)4]+ - [N(n-C4H9)4]4[SiW12O36] + 4H2O 取γ-SiW10 7.5 g (2.5 mmol),溶于50 ml水中,1M 高氯酸(20 ml,20 mmol)加入溶液中,搅拌20 min后过滤除去高氯酸钾。搅拌条件下,逐滴向滤液中加入1 M HCl 5 ml和75 ml无水乙醇,加入5 ml 1M的钨酸钠溶液(5 mmol)。搅拌30 min后过滤,将4 g溴化四丁基铵加入滤液中,抽滤注1,用25 ml乙醇洗涤2次,20 ml乙醚洗涤一次。粗产品溶于25 ml乙腈,过滤除去不溶杂质,然后搅拌条件下将滤液倾入250 ml乙醚,用25 ml乙醚洗涤2次。产量:2 g(50%)。

1.、checkers认为有必要用离心分离法分离

2、溶于大部分有机溶剂,并能保持稳定

3、1010,973,912,882(sh),873,840,791,775(sh),700(sh),552,538,520,488,460,445,411,390,351,330,310

——I.S. vol 27 P95

十六、α-PV V W11

取59 g十二钨磷酸(0.02 mol)于室温下溶于50 ml水中。逐渐的加入5 g 的碳酸锂(0.07 mol),调节pH至4.8,此时溶液中存在的应该是单缺位多酸,为溶液A。取3.1 g的NaVO3于80℃溶于100 ml水中,冷却后逐滴加入6 M HCl 约2 ml调pH约为4.8。过滤得澄清的滤液B。搅拌条件下逐渐将澄清滤液B加

入A溶液中。用约7 ml 6M HCl调混合液pH至2

加热再冷却后pH仍为2±0.1。再加热溶液至60℃,加入20 g KCl(0.27 mol),维持此温度15 min。冷却到室温,过滤得淡黄色固体,用50 ml pH为2的水(25℃)洗涤2次。空气干燥,产量:28 g(48%)。

1、淡黄色固体,进一步干燥颜色减轻

2、1101 (m),1077(s),1065(sh),982(s),881 (s)

——I.S. vol 27 P99

十七、Na9[A-PW9O34]

加入120 g的钨酸钠(0.36 mol)于150 ml水中,待完全溶解后加入4 ml 浓磷酸(0.06 mol)。此时pH约为8.9 – 9.0。然后逐滴加入22.5 ml的冰醋酸(0.4 mol),产生白色固体,此时pH约为7.5±0.3。继续搅拌1 h后过滤得白色固体,90 g(85-90%)。

1、35 ml浓盐酸可用来代替冰醋酸进行酸化。但是随后的搅拌时间要延长至4 h。checkers指出要想得到较高产率盐酸滴加速度应该慢!

2、分子式:98.8% Na9-x H x[PW9034]·7H2O + 1.2%NaCl

3、120℃条件下转变为B型

4.、A型:1052(s),1017(m),941 (s),886(m),836(s),740-760(s)

B型:1174(m),1062(m),1018 (w),995(m),897(s),823 (s),739 (s)

——I.S. vol 27 P100

十八、Cs6[α-1,2,3-PV3W9O40](另有A-β-SiW9V3合成,详见I.S. vol 27 P129)将8.2 g乙酸钠(100 mmol)溶于100 g水中,用约6 ml的乙酸调pH至4.8。向溶液中加入3.05 g的NaVO3和20 g的A型PW9(8.2 mmol),混合液于25℃条件下搅拌48 h。过滤得酒红色澄清滤液,向滤液中加入8 g CsCl(48 mmol)溶液10 g水的溶液。搅拌30 min,抽滤,用50 ml水洗涤2次,空气中干燥,得橘红色固体15 g(56%)。

1、1085(s),1053(m),953(vs,sh),863(m),789(vs, br)

——I.S. vol 27 P100

十九、P2W5 & PW10

将60 g的H2WO4(0.24 mol)溶于400 g的水(钨酸可以用三氧化钨代替)。逐滴加入110 ml 50%的氢氧化铯溶液。过滤获得澄清溶液,向滤液中滴加约21ml 的浓磷酸直到pH为7,持续搅拌1 h,过滤除去~10 g固体(未表征)。滤液于0℃放置24 h后再次过滤,得到固体约90 g,此白色固体就是P2W5。

取75 g的P2W5溶于150 g的水。加热回流24 h,过滤得到18 g的PW10,滤液于低温冷却48 h后过滤,得45 g的P2W5。

1、分子式:Cs6[P2W5O23]·H2O & Cs7[PW10O36]·H2O

2、P2W5:1180(m),1153 (m),1048(s),986 (w),893 (vs, shoulders),801 (w),686 (s)

PW10:1086(ms),1053(m),1023(m),965,952(sh),937(s),892(s),850(m),830(m),735 (vs, br)

——I.S. vol 27 P101 十九、γ-PV2W10

将1 g的NaVO3溶于40 g的水中(约70℃),冷至室温后逐滴加入3 M HCl 直到pH为0.8。将所得黄色溶液过滤,向滤液中慢慢的(~30 min)加入12.5 g 的PW10(3.6 mmol),持续搅拌30 min,过滤得到10.9 g(90%)黄色的固体。

1、分子式:Cs5[γ-PV2W10O40]·6H2O

2、在过量钒酸盐存在条件下稳定,但是当有[VO2]+存在时转变为深橘红色

的β异构体

3、1096(m),1060(m),1040(m),1007(sh),985(sh),954(s),766(vs, br)

4、获得分析纯的产品:

将0.1 g的NaVO3溶于100 g水中,用3 M HCl调pH约为2,加入上述

产品5 g加入后常温搅拌30 min。过滤,将澄清的滤液在0℃结晶12 h,

过滤得2.4 g的晶体。

——I.S. vol 27 P102 二十、β-PV2W10

室温下,取10 g的γ-PV2W10于300 ml水中搅拌60 h。冷却至0℃后过滤,旋转蒸发法将滤液浓缩至~75 ml,于0℃冷却1 h,过滤得产品8.5 g(70%)。常温下,将粗产品溶于200 ml水,过滤除去不容物,后将滤液蒸干(dryness)。得到产品7 g(大约60%)。

1、分子式:Cs5[β-PV2W10O40]·10H2O

2、据十九的注释为深橘红色

3、1090(m),1068(m),1058(m),976(s, sh),960(s),890(m),794 (vs, br)

——I.S. vol 27 P103 二十一、P2W18(译者曾试验,但是产率仅有20-30%,比报道值小很多)将250 g的钨酸钠(0.76 mol)溶解于500 ml水中,加入210 ml浓磷酸(3.09 mol)。回流4 h,若变绿则加入适量双氧水。冷却后,加入100 g NH4Cl,搅拌10 min,将黄色固体过滤出并溶于600ml的水,再次用100 gNH4Cl沉淀,过滤得滤液A和固体A。将固体A溶于250 ml温水中(~45℃)。如果溶液不够澄清,过滤,溶液放置于空气中挥发,大约5d后获得β异构体21 g(10%)。向滤液A中加入40 g的KCl(0.54 mol),搅拌,过滤出固体,溶解于250 ml 80℃热水。冷却至室温(20℃),保温4-5 h过滤出P5W30。向滤液中加入25 g的KCl,获得α异构体,过滤,空气中干燥2d,产量:140 g(68%)。进一步提纯是将其溶于200 ml水中,用HCl调pH为2,室温下挥发几天得到123g晶体。

1、分子式:K6P2W18O62·14H2O 此为α异构体

K6P2W18O62·19H2O 此为β异构体,上述合成方法中合成的为铵盐,若得钾盐,则将所得固体溶解于40 ml水中,调pH为2,加入6 g的KCl,静置挥发几天过滤收集晶体,为钾盐。重结晶同α异构体(30 ml水)。

2、红外:1090,1012

3、β异构体在pH大于2时转变为α异构体,α异构体在pH小于4.5时稳

若不区分异构体,可以简化步骤,节省时间:

将250 g的钨酸钠(0.76 mol)溶解于500 ml水中,加入210 ml浓磷酸(3.09 mol)。回流4 h,若变绿则加入适量双氧水。冷却后,加入100 g NH4Cl,搅拌10 min,将黄色固体过滤出并用25 g氯化铵溶于100 ml水的溶液洗涤10min。滤出固体,于45℃溶于250 ml水中,加入40 g的KCl,搅拌10 min后过滤,将固体溶于80 ℃的250 ml热水。冷却至15 ℃,过滤除去P5W30,向滤液中加入25 g的KCl获得两种异构体的混合物,过滤,空气干燥得到165 g(80%)产品。

如果将除去P5W30后的滤液回流6 h则得到纯净的α异构体

——I.S. vol 27 P105

二十二、P2W18(译者试验,产率仅有40%)

取100 g的Na2WO4·2H2O,溶解于350 ml沸水中,慢慢滴加浓磷酸150 ml,滴加完毕后继续回流5-13 h(回流时间越长,产率越高,纯度越高,最好回流24 h)。冷却至室温后加入100 g的KCl,搅拌1 h。滤出沉淀,溶于适量的水,若浑浊可过滤。于5℃下静置过夜,收集晶体为αβ异构体混合物。

1、如果有P5W30则刚加KCl时就有沉淀,若没有P5W30,大约加入20 gKCl

之后才有沉淀

2、最后于5℃放置,译者发现放置约30-60 min(在晶体析出之前)的时

候会出现白色粉末,认为是P5W30,应滤除后将溶液继续5℃存放

——I.C. 1987 P3886

二十三、P2W18(应为合成Dawson结构的首选方法)

取300 g的Na2WO4·2H2O溶于350 ml水中,完全溶解后以2d/s的速度滴加4M HCl 250 ml,滴加完盐酸后等待溶液变澄清,当变澄清时立即开始以4d/s 的速度滴加4M 磷酸250 ml,磷酸滴完后pH大约为1~2。将所得溶液回流24 h (溶液应为亮黄色,若不是加入适量双氧水),然后冷却溶液至室温(~3-4 h)。室温下慢慢加入150 g的KCl后持续搅拌10min,过滤,干燥固体2 h,以650ml 的水溶解,若变绿,加入双氧水使其变回亮黄色,若浑浊,过滤。80℃下表面皿盖住烧杯缓慢挥发,至体积约为300ml时撤去表面皿加速挥发,直到体积约为100-150ml停止加热(译者认为,这一步直接加热挥发即可,或者不用表面皿盖住烧杯口)。5℃结晶3d,过滤,50℃干燥过夜,产率95%。

1、重结晶:以A:H2O=4:1,溶解后5℃结晶3d,过滤,50℃干燥过夜

——I.C.C. 2004 P86/I.C. 2008 P3679

二十四、P2W17(另有α1异构体制法,详见I.S. vol 27 P109/α2异构体I.S. vol 32 P243)将80 g的P2W18溶解于200 ml的水中,加入20 g碳酸氢钾溶于200 ml水所得的溶液,持续搅拌1 h后过滤,得到白色固体。将固体溶解于500 ml 95℃的热水中,冷却至室温后放置3 h,滤出雪状晶体57 g(70%),空气中干燥2-3d。

1、分子式:K10P2W17O61 ·20H2O

2、pH 2-6的溶液中稳定

3、IR(P-O):1084,1050,1012

——I.S. vol 27 P107

二十五、P2W15

将186 g的P2W18溶解于620 ml水中,加入265 g的高氯酸钠,搅拌30 min。搅拌条件下,冰水浴冷却2 h,过滤除去高氯酸钾,向滤液中滴加1M碳酸钠溶液约1700 ml(译者实验时发现不需要这么多,大约1000ml就可以)调节pH至9.0±0.05。在此pH环境下搅拌1 h。抽滤,抽干固体,然后用饱和NaCl溶液(50

ml)洗涤三次,依次用乙醇(50 ml)和乙醚(50 ml)分别洗涤3次。然后50℃干燥过夜,得产品129 g(78%)。

1、pH要准确控制

2、分子式:Na12[α-P2W15O56]·18H2O

3、溶解度小,但是有Li离子存在时,溶解度增大

4、IR:1130,1075,1008

——I.S. Vol 31 P178

二十六、P2W12

取166 g的P2W18溶解于600 ml水中,加入97 g tris溶于400 ml水制得的溶液,于室温放置30 min。随后加入160 g KCl,待完全溶解后加入111 g碳酸钾溶于400 ml水制得的溶液,搅拌15 min,过滤,抽干,用100 ml乙醇洗涤,抽干,再用乙醇洗涤一次,空气干燥3 d,得固体120 g(89%)。

1、分子式:K12H2P2W12O48·24H2O

2、Li离子存在时溶解度增加

3、中等酸性就分解为P2W17和P8W48

4、IR:1130,1075,1012

——I.S. vol 27 P108 二十七、P8W48

60 g的醋酸,21 g的氢氧化锂,21 g的氯化锂,28 g的P2W12和950 ml的水混合溶解。密封于烧杯内,1d后开始有晶体析出,继续结晶7d,过滤,空气中干燥3 d得产品9 g(34%)。

1、分子式:K28Li5H7P8W48O184·92H2O

2、pH 1-8溶液中稳定

3、IR:1140,1090,1020

——I.S. vol 27 P110 二十八、H6[As2W21O69(H2O)]·nH2O

将66 g的Na2WO4·2H2O(0.2 mol)和1.9 g的As2O3(0.2 mol)溶解于70 ml 沸水,倾入32 ml浓盐酸(d=1.18g/ml)。溶液变黄,有时候会有絮状沉淀!将溶液冷却,产生白色沉淀,静置~1 d后,有晶体析出。搅动溶液将开始的白色絮状物搅浮起来,随溶液一起倾倒出,过滤倒出的溶液,过滤,弃去白色沉淀,保留滤液。用澄清的滤液洗涤黄色晶体几次,获得25-28 g的产品。粗产品溶于20ml 的水,用5ml浓盐酸和10 ml乙醚的混合液萃取,取下层,溶于20 ml水,再用5ml浓盐酸和10 ml乙醚的混合液萃取。取下层,溶于水,加热去乙醚,加热浓缩溶液得到15 g黄色晶体。

1、仔细查阅砷相关的安全操作,含砷化合物的毒性

——I.S. vol 27 P112 二十九、Na27[NaAs4W40O140]·60H2O

取132 g的钨酸钠,5.2 g的NaAsO2溶解于200 ml水(80℃)中。充分搅拌,逐滴加入6M HCl 82 ml。最终pH约为4。冷至0℃,并在0℃结晶1 d,获得白色固体,空气中干燥,产量:~80 g(69%)。

1、仔细查阅砷相关的安全操作,含砷化合物的毒性

2、要获得钾盐则用KWO4代替钨酸钠反应

——I.S. vol 27 P118三十、Sb9W21

将18.7 g的三氧化锑溶解于50 ml浓盐酸(d=1.18 g/ml)中得溶液A。99 g 钨酸钠溶解于120 g 80℃水中得溶液B。将A小心的慢慢的加到B中,当出现黄色时加入3 ml的浓氨水,然后再加入剩余的A溶液3 ml,随着加3 ml的浓氨水,如此交替加入直到A溶液滴加完毕。最终共消耗~25 ml浓氨水,最终溶液无色

pH~8。这一步骤完成之后产生沉淀,过滤,用2M的NH4Cl

于空气中干燥,产量:90 g(89%)。

1、分子式(NH4)18[NaSb9W21O86]·24H2O

2、白色固体,空气中稳定,易溶于水,pH 7~8.5的溶液中稳定

3、925,865 (sh),825,770,730,680,560,480,410,350,320

——I.S. vol 27 P120

三十一、P2Mo5

取亚磷酸4.1 g溶于70 ml水中,加入7 ml 15M 氨水,随后煮沸溶液,向沸腾溶液中慢慢加入14.4 g的三氧化钼。三氧化钼溶解后(40-45 min),过滤,煮沸蒸发滤液至20-25 ml,停止加热,冷却至室温,过滤,用冰水洗涤沉淀,空气中干燥,产量:16.4 g(78%)。

1、分子式:(NH4)4[(HPO3)2Mo5O15]·4H2O

——I.S. vol 27 P123

三十二、P5W30

取钨酸钠33 g溶于30 ml水中,加入浓磷酸26.5 ml,于120℃过夜(20h)。冷却至室温,加15 ml水,加10 g KCl后搅拌10 min,过滤。用2M醋酸钾和甲醇洗涤得到粗产品,溶于30 ml热水,冷却结晶,再次溶于30 ml热水,冷却结晶,得8.8 g(33%)产品。

1、分子式:K12.5Na1.5[NaP5W30O110]·15H2O

2、白色可溶固体,IR见原文献

——I.C. 1993 P1573三十三、PW11

将72.5 g二水合钨酸钠与7.16 g十二水合磷酸氢二钠溶于100mL水中,加热到70~80℃使其溶解;用HNO3调节pH为3,80℃左右蒸发减半;加入KCl l0.5 g,于4℃冰箱冷藏;次日抽滤,洗涤,得40 g产品。

1、分子式:K7PW11O39·nH2O

2、另外JACS 1983 7059也有PW11合成方法的报道

——河北师范大学学报2003 vol 27 NO.1 62-63 三十四、PW18

将240 g的钨酸钠溶于300 ml的水中,搅拌条件下用160 ml 4M的盐酸酸化,随后加入38 ml 1M磷酸和100 ml 4M盐酸的混合溶液!最终pH小于2,持续回流此溶液96 h。冷至室温后,加入100 g的KCl,将沉淀滤出后再次溶液150 ml水中,并在80℃加热至少48 h。冷却后,向澄清的溶液中再次加入30 g KCl,得到黄色的产品,产率约为60%。

1、分子式:K7[H4PW18O62]·18H2O (4934.2)

—E.J.I.C. 2004, P276

三十五、PW17

8 g的PW18溶于20 ml水中,获得澄清溶液,加入1M KHCO3溶液17 ml,持续搅拌1 h。随后,将白色沉淀过滤,用乙醇、乙醚分别洗涤2次。空气干燥得产品。

1、分子式:K11[H4PW17O61]·18H2O (4890.6)

—E.J.I.C. 2004, P276

有机化合物小结

有机化合物小结 一、各类烃的代表物的结构、特性 二、烃的衍生物的重要类别 和各类衍生物的重要化学性质

有极性、能加成。 有极性、能加成 (Mr:88) 能形成肽键

羰基 可能有 三、有机物的鉴别 鉴别有机物,必须熟悉有机物的性质(物理性质、化学性质),要抓住某些有机物的特征反应,选用合适的试剂,一一鉴别它们。

1.常用的试剂及某些可鉴别物质种类和实验现象归纳如下: 2.卤代烃中卤素的检验 取样,滴入NaOH溶液,加热至分层现象消失,冷却后加入稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,观察沉淀的颜色,确定是何种卤素。 3.烯醛中碳碳双键的检验 (1)若是纯净的液态样品,则可向所取试样中加入溴的四氯化碳溶液,若褪色,则证明含有碳碳双键。 (2)若样品为水溶液,则先向样品中加入足量的新制Cu(OH)2悬浊液,加热煮沸,充分反应后冷却过滤,向滤液中加入稀硝酸酸化,再加入溴水,若褪色,则证明含有碳碳双键。 ★若直接向样品水溶液中滴加溴水,则会有反应:—CHO + Br2+ H2O → —COOH +

2HBr而使溴水褪色。 4.二糖或多糖水解产物的检验 若二糖或多糖是在稀硫酸作用下水解的,则先向冷却后的水解液中加入足量的NaOH溶液,中和稀硫酸,然后再加入银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液,(水浴)加热,观察现象,作出判断。 5.如何检验溶解在苯中的苯酚? 取样,向试样中加入NaOH溶液,振荡后静置、分液,向水溶液中加入盐酸酸化,再滴入几滴FeCl3溶液(或过量饱和溴水),若溶液呈紫色(或有白色沉淀生成),则说明有苯酚。 ★若向样品中直接滴入FeCl3溶液,则由于苯酚仍溶解在苯中,不得进入水溶液中与Fe3+进行离子反应;若向样品中直接加入饱和溴水,则生成的三溴苯酚会溶解在苯中而看不到白色沉淀。 ★若所用溴水太稀,则一方面可能由于生成溶解度相对较大的一溴苯酚或二溴苯酚,另一方面可能生成的三溴苯酚溶解在过量的苯酚之中而看不到沉淀。 6.如何检验实验室制得的乙烯气体中含有CH 2=CH 2 、SO 2 、CO 2 、H 2 O? 将气体依次通过无水硫酸铜、品红溶液、饱和Fe2(SO4)3溶液、品红溶液、澄清石灰水、(检验水)(检验SO2)(除去SO2)(确认SO2已除尽)(检验CO2) 溴水或溴的四氯化碳溶液或酸性高锰酸钾溶液(检验CH2=CH2)。 四有机反应类型

有机合成小结

有机合成小结 第一部分碳架的构造 1.碳碳键的形成 碳碳单键: 1.金属有机化合物与卤代烷的偶联反应; 2.金属有机化合物与羰基,氰基的加成反应; 3.金属有机化合物与环氧化合物的开环反应; 4.各类缩合反应; 5.炔烃,芳环,酮,酯,β-二羰基化合物烷基化和酰基化反应(Friedel Cr afts反应) 6.酮的双分子还原; 7.环加成反应; 8.烯烃的羰基化反应 9.卡宾插入或类卡宾插入(如Simmons-Smith反应) 碳碳双键: 10.Wittig反应; 11.羟醛缩合;醛的缩合;酮的缩合; 12.Clasin-Schmit缩合(插烯反应) 13.Horner-Emmons反应; 14.Wurtz反应 2.碳链的切断和缩短

1.芳环侧链氧化(与苯环链接的碳上含有H); 2.烯烃,炔烃,邻二醇的氧化切断生成醛、酮、酸(如臭氧氧化烯 烃,高锰酸钾氧化烯烃或炔烃等) 3.卤仿反应; 3.成环或开环 三元环: 1.烯烃与卡宾的反应 2.1,3-二卤代物脱X的反应; 五元环: 1.1,6-二元醛酮的分子内缩合 2.己二酸脱羧成环 六元环: 1.Diels-Alder反应 2.苯环的还原 3.Michael加成+羟醛缩合(Robinson成环反应) 更多碳原子数的环: 1.卡宾插入; 2.分子内的羟醛缩合; 4.碳架的重排 1.Wagner-Meerwein重排; 2.频那醇重排

3.异丙苯氧化重排 4.Baeyer-Villiger重排 5.Clasin重排 6.Fries重排 7.Cope重排 8.Favorsiki重排 9.Smiles重排 10.Von Richter重排 11.Tiffenau-Demyanov重排 12.二苯二乙醇重排 5.杂环化合物的形成 1.烯烃用过氧酸氧化成环 2.烯烃用次卤酸加成消去成环 第二部分官能团的生成 烷烃、烯烃略 炔烃: 1.邻二卤代烃脱卤化氢 2.邻氨基苯甲酸重氮化 卤代烃: 1.醇的卤代 2.不饱和烃、三元环和卤化氢的加成

有机合成工作报告

合成工作总结 2011年11月份,我来到xxxx任研究助理一职,主要参与了一下项目(由于所作产品均 为原公司所属专利,故简化叙述反应,见谅): 一、詹氏钌催化剂中间体的合成: 1、ts肼+苯甲醛?苯腙 苯腙+醇钠?重氮夜; rc-102(rc为钌催化剂项目号)+重氮液?rc-103. 此反应为原产物与重氮液反应生成一个双键 2、烯配体的合成 r-oh?r-cl?r-pph3cl?r-= 这个反应是制备磷叶立德并与多聚甲醛反应生成一个双键 3、rc-102+ppcy3?rc-202 这个反应比较简单,是一个基团置换的反应,该反应所得产物稀释后会发生溶胀现象,处 理比较麻烦 4、rc-203+炔醇?rc-303 此反应炔醇与钌催化剂中间体反应生成一个带两个双键的五元环 5、苯+异丙基酰氯??????异丙基苯甲酰 酰化反应,制备炔醇的一部分 二、hcv丙肝新药中间体的合成 1、五元杂环+格氏试剂 这个反应的反应机理其实是格氏试剂与酰胺反应,与n相连的键断开,由于n是五元环 上的杂原子,这个反应为一个开环反应。反应在低温下进行,这可能是格氏试剂不与所得产 物的活性基团羰基、乙酯基不反应的原因 2、上述产物的还原 这个产物含酯基,选用三乙酰氧基硼氢化钠做还原剂,反应为原料的羰基先与ts肼反应 生成踪再还原去掉羰基。 3、上述产物的水解 产物上的酯基水解为酸 alcl3、甲苯 ??③????????④4、r+多聚甲醛+苄胺?r/\nhbn①?????②??? 上面分别涉及到上苄胺、苄胺与苯甲酸甲酯缩合关环、脱甲基、苯上两相邻羟基与dcm 反应关环 ……… ……… …… 醇的碱溶液hbr\hclk2co3/nmp/dcm篇二:有机合成心得 有机合成心得(1)-引言 做有机合成,感觉最深刻的是关键要有一个灵活的头脑和丰富的有机合成知识,灵活的 头脑是天生的,丰富的有机合成知识是靠大量的阅读和高手交流得到的。二者缺一不可,只 有有机合成知识而没有灵活的头脑把知识灵活的应用,充其量只是有机合成匠人,成不了高 手,也就没有创造性。只有灵活的头脑而没有知识,只能做无米之炊。一个有机合成高手在 头脑中掌握的有机化学反应最少应为300个以上,并能灵活的加以运用,熟悉其中的原理(机 理),烂熟于胸,就像国学大师烂熟四书五经一样,看到了一个分子结构,稍加思索,其合成 路线应该马上在脑中浮现出来。 有机合成心得(2)-基本功的训练

大学有机化学B知识点总结(精编版)

有机化学期末复习总结 一、有机化合物的命名 命名是学习有机化学的“语言”,因此,要求学习者必须掌握。有机合物的命名包括俗名、习惯命名、系统命名等方法,要求能对常见有机化合物写出正确的名称或根据名称写出结构式或构型式。 1.俗名及缩写:要求掌握一些常用俗名所代表的化合物的结构式,如: 甘油、石炭酸、蚁酸、水杨醛、水杨酸、草酸、呋喃、吡咯、吡啶、甘氨酸、丙氨酸、葡萄糖、果糖等。 2、习惯命名法:要求掌握“正、异、新”、“伯、仲、叔、季”等字头的含义及用法,掌握常见烃基的结构,如:烯丙基、丙烯基、正丙基、异丙基、异丁基、叔丁基、苄基等。 3、系统命名法:系统命名法是有机化合物命名的重点,必须熟练掌握各类化合物的命名原则。其中烃类的命名是基础,几何异构体、光学异构体和多官能团化合物的命名是难点,应引起重视。要牢记命名中所遵循的“次序规则”。 4、次序规则:次序规则是各种取代基按照优先顺序排列的规则 (1)原子:原子序数大的排在前面,同位素质量数大的优先。几种常见原子的优先次序为:I>Br>Cl>S>P>O>N>C>H (2)饱和基团:如果第一个原子序数相同,则比较第二个原子的原子序数,依次类推。常见的烃基优先次序为:(CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3(3)不饱和基团:可看作是与两个或三个相同的原子相连。不饱和烃基的优先次序为: -C≡CH>-CH=CH2>(CH3)2CH- 次序规则主要应用于烷烃的系统命名和烯烃中几何异构体的命名 烷烃的系统命名:如果在主链上连有几个不同的取代基,则取代基按照“次序规则”依次列出,优先基团后列出。 按照次序规则,烷基的优先次序为:叔丁基>异丁基>异丙基>丁基>丙基>乙基>甲基。 (4)、几何异构体的命名:烯烃几何异构体的命名包括顺、反和Z、E两种方法。简单的化合物可以用顺反表示,也可以用Z、E表示。用顺反表示时,相同的原

化学培训的心得体会

化学培训的心得体会 化学培训的心得体会1 阿累尼乌斯说过一句名言:“一切自然科学知识都是从实际生活需要中得出来的。”反过来就是说,学习就是为了生活服务。大学化学教学的目的就是要让学生们掌握科学知识,了解学习的意义,具备认知环境重要的概念,培养高尚的职业情操,以备将来走向社会,为时代的前进和科学的发展尽己所能。大学化学是一门与工程实际结合紧密的基础课程,它涉及的知识点多、面广,可以有效提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,进一步激发学生的学习兴趣,增进课堂教学互动,提高教学效果,但是在教材的使用过程中仍有一些问题。《大学化学》将无机化学与定量分析化学两个教学体系的内容融合起来,精简学时、避免内容重复,又加强了无机化学与分析化学的联系,使学生从大学一年级开始就建立“定量”的意识,培养学生“量”的概念这一指导思想是正确的。但是,实验教学却产生了由此而来的困难,进入大学后要在没有做过无机实验的情况下立即进行分析实验操作,即在缺乏基本实验技能的基础上先做定量分析实验,无论是对学生还是指导老师都有很大的难度,教学效果受到了影响。第二部分是关于热力学的问题,热力学知识概念抽象,证明与计算涉及微积分知识,教材中相应例题又较为缺乏,给教师布置作业带来困难,学生独立完成课后学题的难度较大。我觉得教师应该增加习题题,通过习题加深对化学热力学的理解,还要认真选择学生的练习题,循序渐进、有层次地逐步深入,对每一类型习题都要较为细致地进行批阅和讲评,使学生在理解原理和相关共识的基础上完成作业,进而较为深入地掌握化学热力学的原理。在“大学化学”教学中渗透专业知识,化学热力学和化学动力学的理论在其中占有重要地位,如环境科学中的各类环境问题均处于动态平衡或发展之中,化学热力学与化学动力学恰为研究和解决各类环境问题提供理论依据,环境化学、环境微生物、水污染控制等几乎各种环境问题无不充斥着化学热力学与化学动力学的指导作用,体现其在研究解决环境问题中的重要地位。但“大学化学”不可能在教材中突出反映对研究环境问题的指导作用,因此授课教师结合热力学与动力学基本理论介绍专业知识就显得很重要和必要。 “大学化学”作为专业基础课,在教学中渗透专业意识,引导学生了解自己的专业并思考有关的实际问题,特别是从化学热力学和化学动力学的基本原理出发思考、分析实际问题,是培养学生创新意识的一个重要环节。教学过程中要引导学生及时复习,总

有机合成的心得体会

有机合成的心得体会 1. 学习化学反应主要的任务:了解各种正电性的基团和负电性的基团。这些正电性的基团和负电性的基团称之为合成子。 2. 如果产物要从水中结晶出来,且在水溶液中的溶解度又较大,可尝试加入氯化钠、氯化铵等无机盐,降低产物在水溶液中的溶解度。 3. 有时可用两种不互溶的有机溶剂作为萃取剂,例如反应在氯仿中进行,可用石油醚或正己烷作为萃取剂来除去一部分极性小的杂质,反过来可用氯仿萃取来除去极性大的杂质。 4. 两种互溶的溶剂有时加入另外一种物质可变的互不相容,例如,在水作溶剂的情况下,反应完毕后,可往体系中加入无机盐氯化钠,氯化钾使水饱和,此时加入丙酮,乙醇,乙腈等溶剂可将产物从水中提取出来。 5. 提高转化率可以采取改变反应时间、温度、反应物的浓度,以及从反应体系中移出产物等措施来实现。 (1)温度范围的选择 在两个反应温度下做同一合成实验时,可以根据监测主副产物的相对含量来判断主副反应活化能的相对大小,由此判断是低温还是高温有利于主反应,从而缩小了温度选择的范围。 在低温有利于主反应的过程中,随着反应的进行,反应物的浓度逐渐降低,反应速度逐渐减慢,为保持一定的反应速度和转化率以保证生产能力,就必须逐渐缓慢升温以加速化学反应的进

行,直至转化率达到目标,这才实现最佳控温的效果。 (2)某一组分浓度的选择 在同一温度下(第一步已经选择好的温度下),将某一组分滴加(此组分为低浓度,其他组分就是高浓度)或一次性加入(此组分为高浓度,其他组分就是低浓度)进行反应,就可根据监测主副产物的相对含量来判断该组分是低浓度还是高浓度有利于主反应。 (3)加料方式的选择 滴加的功能有两个,(1)对于放热反应,可减慢反应速度,使温度易于控制。(2) 控制反应的选择性,对每种原料都应采取是滴加还是一次性加入对反应选择性影响的研究。如果滴加有利于选择性,则滴加时间越慢越好。如不利选择性的提高,则改为一次性的加入。 备注:温度效应、浓度效应对反应选择性的影响是个普遍存在的一般规律,但在不同的具体实例中体现出特殊性,有时某一种效应更重要,而另一种效应不显著。因此必须具体问题具体分析,在普遍的理论原则指导下解决特殊的问题。

高考有机合成题目方法总结

一中杨小过高考化学有机合成专项 高考有机合成大题小结 一中杨小过 高考有机合成复习方向:高考化学试题中对有机化学基础的考查题型比较固定,通常是以生产、生活的陌生有机物的合成工艺流程为载体考查有机化学的核心知识,涉及常见有机物官能团的结构、性质及相互转化关系,涉及有机物结构简式的确定、反应类型的判断、化学方程式的书写、同分异构体的识别和书写等知识的考查。 1.要求学生能够通过题给情境中适当迁移,运用所学知识分析、解决实际问题,这是高考有机化学复习备考的方向。 2.有机物的考查主要是围绕官能团的性质进行,常见的官能团:醇羟基、酚羟基、醛基、羧基、酯基、卤素原子等。这些官能团的性质以及它们之间的转化要掌握好,这是解决有机化学题的基础。 3.有机合成的设计路线是先要对比原料的结构和最终产物的结构,官能团发生什么改变,碳原子个数是否发生变化,再根据官能团的性质进行设计。 4.同分异构体类型通常有:碳链异构、官能团异构、位置异构等,有时还存在空间异构(这个考得比较少),要充分利用题目提供的信息来书写符合题意的同分异构体。注意结合题目中已知的进行分析,找出不同之处,这些地方是断键或生成键,一般整个过程中碳原子数和碳的连接方式不变,从而确定结构简式,特别注意书写,如键的连接方向。 要充分利用题目提供的信息判断同分异构体中含有结构或官能团,写出最容易想到或最简单的那一种,然后根据类似烷烃同分异构体的书写规律展开去书写其余的同分异构体; 5.物质的合成路线不同于反应过程,只需写出关键的物质及反应条件、使用的物质原料,然后进行逐步推断,从已知反应物到目标产物。 6.通常根据反应条件推断反应类型的方法有: (1)在NaOH的水溶液中发生水解反应,可能是酯的水解反应或卤代烃的水解反应。 (2)在NaOH的乙醇溶液中加热,发生卤代烃的消去反应。 (3)在浓H2SO4存在的条件下加热,可能发生醇的消去反应、酯化反应、成醚反应或硝化反应等。 (4)能与溴水或溴的CCl4溶液反应,可能为烯烃、炔烃的加成反应。 (5)能与H2在Ni作用下发生反应,则为烯烃、炔烃、芳香烃、醛的加成反应或还原反应。 (6)在O2、Cu(或Ag)、加热(或CuO、加热)条件下,发生醇的氧化反应。 (7)与O2或新制的Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液反应,则该物质发生的是—CHO的氧化反应。(如果连续两次出现O2,则为醇→醛→羧酸的过程)。 (8)在稀H2SO4加热条件下发生酯、低聚糖、多糖等的水解反应。 (9)在光照、X2(表示卤素单质)条件下发生烷基上的取代反应;在Fe粉、X2条件下发生苯环上的取代。 (10)卤代烃在氢氧化钠水溶液中发生取代反应生成醇,在氢氧化钠的醇溶液中发生消去反应生成烯烃。

大学有机化学总结习题及答案

有机化学总结 一.有机化合物的命名 1. 能够用系统命名法命名各种类型化合物: 包括烷烃,烯烃,炔烃,烯炔,脂环烃(单环脂环烃和多环置换脂环烃中的螺环烃和桥环烃),芳烃,醇,酚,醚,醛,酮,羧酸,羧酸衍生物(酰卤,酸酐,酯,酰胺),多官能团化合物(官能团优先顺序:-COOH >-SO3H >-COOR >-COX >-CN >-CHO >>C =O >-OH(醇)>-OH(酚)>-SH >-NH2>-OR >C =C >-C ≡C ->(-R >-X >-NO2),并能够判断出Z/E 构型和R/S 构型。 2. 根据化合物的系统命名,写出相应的结构式或立体结构式(伞形式,锯架式,纽曼投影式,Fischer 投影式)。 立体结构的表示方法: 1 )伞形式:COOH OH 3 2)锯架式:CH 3 OH H H OH C 2H 5 3) 纽曼投影式: 4)菲舍尔投影式:COOH 3 OH H 5)构象(conformation) (1) 乙烷构象:最稳定构象是交叉式,最不稳定构象是重叠 式。 (2) 正丁烷构象:最稳定构象是对位交叉式,最不稳定构象 是全重叠式。

(3)环己烷构象:最稳定构象是椅式构象。一取代环己烷最 稳定构象是e取代的椅式构象。多取代环己烷最稳定构象是e 取代最多或大基团处于e键上的椅式构象。 立体结构的标记方法 1.Z/E标记法:在表示烯烃的构型时,如果在次序规则中两个 优先的基团在同一侧,为Z构型,在相反侧,为E构型。 CH3 C C H C2H5CH3 C C H 2 H5 Cl (Z)-3-氯-2-戊烯(E)-3-氯-2-戊烯 2、顺/反标记法:在标记烯烃和脂环烃的构型时,如果两个相同的基团在同一侧,则为顺式;在相反侧,则为反式。 CH3 C C H CH3 H CH3 C C H H CH3 顺-2-丁烯反-2-丁烯 33 3 顺-1,4-二甲基环己烷反-1,4-二甲基环己烷 3、R/S标记法:在标记手性分子时,先把及手性碳相连的四个 基团按次序规则排序。然后将最不优先的基团放在远离观察者,再以次观察其它三个基团,如果优先顺序是顺时针,则为R构型,如果是逆时针,则为S构型。 a R型S型 注:将伞状透视式及菲舍尔投影式互换的方法是:先按要求书写其透视式或投影式,然后分别标出其R/S构型,如果两者构型相同,则为

-有机化合物知识点总结

-有机化合物知识点总结 2、碳酸、碳酸盐、金属碳化物等少数化合物,它们属于无机化合物。 一、烃 1、烃的定义:仅含碳和氢两种元素的有机物称为碳氢化合物,也称为烃。 2、甲烷、乙烯和苯的性质比较:有机物烷烃烯烃苯通式CnH2n+2CnH2n代表物甲烷(CH4)乙烯(C2H4)苯(C6H6)结构简式 CH4CH2=CH2或(官能团)结构特点单键,链状,饱和烃双键,链状,不饱和烃(证明:加成、加聚反应)一种介于单键和双键之间的独特的键(证明:邻二位取代物只有一种),环状空间结构正四面体(证明:其二氯取代物只有一种结构)六原子共平面平面正六边形物理性质无色无味的气体,比空气轻,难溶于水无色稍有气味的气体,比空气略轻,难溶于水无色有特殊气味的液体,密度比水小,难溶于水用途优良燃料,化工原料石化工业原料,植物生长调节剂,催熟剂有机溶剂,化工原料 3、烃类有机物化学性质有机物主要化学性质甲烷 1、甲烷不能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色,与强酸、强碱也不反应,性质比较稳定。 2、氧化反应(燃烧)注:可燃性气体点燃之前一定要验纯CH4+2O2CO2+2H2O(淡蓝色火焰)

3、取代反应(条件:光;气态卤素单质;以下四反应同时进行,产物有5种)CH4+Cl2CH3Cl+HCl CH3Cl +Cl2CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl CHCl3+Cl2CCl4+HCl注意事项:①甲烷与氯气在光照下发生取代反应,甲烷分子里的四个氢原子逐步被氯原子取代;②反应能生成五种产物,四种有机取代产物都不溶于水,常温下,一氯甲烷是气体,其他是液体,三氯甲烷称氯仿,四氯甲烷可作灭火剂;产物中HCl气体产量最多; ③取代关系:1H~~Cl2;④烷烃取代反应是连锁反应,产物复杂,多种取代物同时存在。 4、高温分解: 乙烯 1、氧化反应 I、燃烧C2H4+3O22CO2+2H2O(火焰明亮,伴有黑烟)II、能被酸性KMnO4溶液氧化为CO2,使酸性KMnO4溶液褪色。 2、加成反应 CH2=CH2+Br2CH2Br-CH2Br(能使溴水或溴的四氯化碳溶液褪色)在一定条件下,乙烯还可以与H 2、Cl 2、HCl、H2O等发生加成反应CH2=CH2+H2CH3CH3 CH2=CH2+HClCH3CH2Cl(氯乙烷:一氯乙烷的简称)CH2=CH2+ H2OCH3CH2OH(工业制乙醇) 3、加聚反应 nCH2=CH2(聚乙烯)注意:①乙烯能使酸性KMnO4溶液、溴水或溴的四氯化碳溶液褪色。常利用该反应鉴别烷

大学有机化学总结72256

有机化学总结 一、有机化合物的命名 (1)、几何异构体的命名烯烃几何异构体的命名包括顺、反和Z、E两种方法。 简单的化合物可以用顺反表示,也可以用Z、E表示。用顺反表示时,相同的原子或基团在双键碳原子同侧的为顺式,反之为反式。如果双键碳原子上所连四个基团都不相同时,不能用顺反表示,只能用Z、E表示。按照“次序规则”比较两对基团的优先顺序,较优基团在双键碳原子同侧的为Z型,反之为E型。必须注意,顺、反和Z、E是两种不同的表示方法,不存在必然的内在联系。有的化合物可以用顺反表示,也可以用Z、E表示,顺式的不一定是Z型,反式的不一定是E型。例如: CH3-CH2 Br C=C (反式,Z型) H CH2-CH3 CH3-CH2 CH3 C=C (反式,E型) H CH2-CH3 脂环化合物也存在顺反异构体,两个取代基在环平面的同侧为顺式,反之为反式。 (2)、光学异构体的命名光学异构体的构型有两种表示方法D、L和R、S, D 、L标记法以甘油醛为标准,有一定的局限性,有些化合物很难确定它与甘油醛结构的对应关系,因此,更多的是应用R、S标记法,它是根据手性碳原子所连四个不同原子或基团在空间的排列顺序标记的。光学异构体一般用投影式表示,要掌握费歇尔投影式的投影原则及构型的判断方法。例如: COOH 根据投影式判断构型,首先要明确, H NH2 在投影式中,横线所连基团向前, CH2-CH3竖线所连基团向后;再根据“次序 规则”排列手性碳原子所连四个基团的优先顺序,在上式中: -NH2>-COOH>-CH2-CH3>-H ;将最小基团氢原子作为以碳原子为中心的正四面体顶端,其余三个基团为正四面体底部三角形的角顶,从四面体底部向顶端方向看三个基团,从大到小,顺时针为R,逆时针为S 。在上式中,从-NH2-COOH -CH2-CH3为顺时针方向,因此投影式所代表的化合物为R构型,命名为R-2-氨基丁酸。 (3)、双官能团化合物的命名双官能团和多官能团化合物的命名关键是确定母体。 常见的有以下几种情况: ①当卤素和硝基与其它官能团并存时,把卤素和硝基作为取代基,其它官能团为母体。 ②当双键与羟基、羰基、羧基并存时,不以烯烃为母体,而是以醇、醛、酮、羧酸为母体。 ③当羟基与羰基并存时,以醛、酮为母体。 ④当羰基与羧基并存时,以羧酸为母体。 ⑤当双键与三键并存时,应选择既含有双键又含有三键的最长碳链为主链,编号时给双键或三键以尽可能低的数字,如果双键与三键的位次数相同,则应给双键以最低编号。 (4).杂环化合物的命名由于大部分杂环母核是由外文名称音译而来,所以,一般采用音译法。要注意取代基的编号。 1. 能够用系统命名法命名各种类型化合物: 包括烷烃,烯烃,炔烃,烯炔,脂环烃(单环脂环烃和多环置换脂环烃中的螺环烃和桥环烃),芳烃,醇,酚,醚,醛,酮,羧酸,羧酸衍生物(酰卤,酸酐,酯,酰胺),多官能团化合物(

大学有机化学知识点总结

大学有机化学知识点总结 一、有机化合物的命名 命名是学习有机化学的“语言”,因此,要求学习者必须掌握。有机合物的命名包括俗名、习惯命名、系统命名等方法,要求能对常见有机化合物写出正确的名称或根据名称写出结构式或构型式。 1、俗名及缩写:要求掌握一些常用俗名所代表的化合物的结构式,如:木醇、甘醇、甘油、石炭酸、蚁酸、水杨醛、水杨酸、氯仿、草酸、苦味酸、肉桂酸、苯酐、甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、巴豆醛、葡萄糖、果糖等。还应熟悉一些常见的缩写及商品名称所代表的化合物,如:RNA、DNA、阿司匹林、福尔马林、尼古丁等。 2、习惯命名法:要求掌握“正、异、新”、“伯、仲、叔、季”等字头的含义及用法,掌握常见烃基的结构,如:烯丙基、丙烯基、正丙基、异丙基、异丁基、叔丁基、苄基等。 3、系统命名法:系统命名法是有机化合物命名的重点,必须熟练掌握各类化合物的命名原则。其中烃类的命名是基础,几何异构体、光学异构体和多官能团化合物的命名是难点,应引起重视。要牢记命名中所遵循的“次序规则”。 4、次序规则:次序规则是各种取代基按照优先顺序排列的规则 (1)原子:原子序数大的排在前面,同位素质量数大的优先。几种常见原子的优先次序为:I>Br>Cl>S>P>O>N>C>H (2)饱和基团:如果第一个原子序数相同,则比较第二个原子的原子序数,依次类推。常见的烃基优先次序为:(CH3)3C->(CH3)2CH->CH3CH2->CH3- (3)不饱和基团:可看作是与两个或三个相同的原子相连。不饱和烃基的优先次序为: -C≡CH>-CH=CH2>(CH3)2CH- 次序规则主要应用于烷烃的系统命名和烯烃中几何异构体的命名 烷烃的系统命名:如果在主链上连有几个不同的取代基,则取代基按照“次序规则”一次列出,优先基团后列出。 按照次序规则,烷基的优先次序为:叔丁基>异丁基>异丙基 >丁基>丙基>乙基>甲基。 (1)、几何异构体的命名:烯烃几何异构体的命名包括顺、反和Z、E两种方法。简单的化合物可以用顺反表示,也可以用Z、E表示。用顺反表示时,相同的原子或基团在双键碳原子同侧的为顺式,反之为反式。如果双键碳原子上所连四个基团都不相同时,不能用顺反表示,只能用Z、E表示。按照“次序规则”比较两对基团的优先顺序,较优基团在双键碳原子同侧的为Z型,反之为E型。必须注意,顺、反和Z、E是两种不同的表示方法,不存在必然的内在联系。有的化合物可以用顺反表示,也可以用Z、E表示,顺式的不一定是Z型,反式的不一定是E型。例如: CH3-CH2 Br C=C (反式,Z型) H CH2-CH3 CH3-CH2 CH3 C=C (反式,E型) H CH2-CH3

精细有机合成 总结

第1章 绪论/1、精细化工及相关行业的概念 初始原料:煤、石油、天然气、生物有机质(农林副产) 基础有机原料:乙烯、丙烯、丁二烯、苯、(甲苯)、二甲苯、(乙炔、萘)、合成气(CO + H2)等。 2.2 亲电取代反应→ 2.2.3 芳香族亲电取代定位规律→(1)影响定位的主要因素 2.2.3 芳香族亲电取代定位规律 (1) 影响定位的主要因素 ■ 已有取代基的性质: ①极性效应 ②空间效应 ■ 亲电试剂的性质——也包括: ①极性效应 ②空间效应 ■ 反应条件:主要-温度、催化剂和溶剂。 上述因素中,最重要的是已有取代基的极性效应。芳香取代反应中,苯系亲电取代反应研究的最多,也最重要。 2.2 亲电取代反应→ 2.2.3 芳香族亲电取代定位规律→(2)两类定位基 (2)两类定位基 已有取代基 Z 对新取代基 E 的定位作用有两种: ■第一类定位基 邻、对位定位基:-O-、-N(CH3)3、-NH2、 -OH 、-OCH3、-NHCOCH3、-OCOCH3、-F 、-Cl 、-Br 、 -I 、 -CH3、-CH2Cl 、-CH2COOH 、-CH2F 等。 ■第二类定位基 间位定位基:-N+(CH3)3、-CF3、 -NO2、-C≡N 、 -SO3H 、-COOH 、-CHO 、-COOCH3、-COCH3、 -CONH2、-N+H3、-CCl3。 上节回顾 2.2 亲电取代反应 芳香族亲电取代反应历程 大多数亲电取代反应是按照经过σ配合物中间产物的两步历程进行的。其通式如下: 2.3 亲核取代反应→ 2. 3.2 反应影响因素→(4)溶剂的影响 (4)溶剂的影响 SN1反应的第1步是一个中性的化合物离解为两个带有不同电荷的离子,因此极性溶剂有利于反应的进行。 SN2反应中,因为极性溶剂与亲核试剂可以形成氢键,亲核试剂与反应物形成过渡态时,必须首先消耗能量破坏氢键,所以反应在不形成氢键的溶剂中进行,反应速度较快。 2.4 消除反应→ 2.4.3 影响消除反应的因素→(2)反应条件的影响 ■ 温度的影响:提高温度有利于消除反应。 6.2.1 硝化剂的活泼质点 硝化剂:硝化反应中能够生成硝基正离子(NO2+)的试剂。 NO2+是亲电硝化反应的真正进攻质点。 具有X -NO2的化合物,可产生NO2+离子: 离解的难易程度,决定于 X -NO2 分子中X 的吸电子能力: ① X 吸电子能力越强,越易形成 NO2+ 离子,硝化能力也愈强。 ② X 吸电子能力的大小可由 X- 的共轭酸的酸度来表示。 Z 邻位 E Z 对位E Z 间位E X NO 2 X - + NO 2+ A r + H E k 2 ArE + H + Ar -H + E + k 1 k -1 A r + H E σ配合物 第一步 第二步

高中化学有机合成材料总结知识点归纳

CH 2=CH C 6H 5 合成材料 一、合成高分子材料 分类(结构) 1、塑料【主要成分: 合成树脂及加工助剂】 (1) 线型塑料 (2) 体型塑料——酚醛塑料(网状)【单体:甲醛、苯酚】 酚醛树脂:用酚类(苯酚)与醛类(甲醛)在酸或碱的催化下相互缩合而成的高分子化合物。 ①反应原理:酸性条件下,甲醛去氧,酚去邻对位的氢,生成线性酚醛树脂和水 高压聚乙烯——低密度聚乙烯 相对分子质量低,有支链,熔点密度较低 聚乙烯(PE) 【单体: CH2=CH2】 低压聚乙烯——高密度聚乙烯 相对分子质量高,支链极少甚至没有,熔点密度较高 △单键可旋转,聚乙烯具有一定弹性 聚氯乙烯(PVC )【单体: CH2=CHCl 】 聚苯乙烯 【单体: 】 +HCHO H + H + n (加成反应) +(n -1)H 2O (加聚反应) 交联剂:二烯化合物(使高聚分子间发生交联,形成网状结构)

②酚醛树脂溶解性:线性酚醛树脂常温下为固体,缓慢溶于乙醇;加热时快速溶于乙醇线性高分子容易软化,网状高分子受热后不能软化或熔融,也不溶于任何溶剂。 ③在碱催化下 ,等物质的量的苯酚与甲醛(或过量的甲醛与苯酚)反应,生成羟甲基苯酚、二羟甲基苯酚、三羟甲基苯酚等,然后加热继续反应,就可以生成网状结构的酚醛树脂。 2、合成纤维 3、合成橡胶 ①天然橡胶——聚异戊二烯 单体: 分类: 特点:性能全面,易老化 聚乙烯醇,连有羟基, 吸水性好 (顺)聚异戊二烯 三叶橡胶 (反)聚异戊二烯 杜仲胶

【注意】天然橡胶含有C=C ,易加成反应和易被氧化(老化)。 强氧化剂、卤素、有机物溶剂都易腐蚀橡胶(不用橡胶瓶塞)。 如:KMnO4 溶液、浓HNO3、液溴、汽油、苯、四氯化碳等。 ②合成橡胶 ○顺丁橡胶 A.顺式 B.反式 ○丁苯橡胶SBR 丁二烯和苯乙烯共聚而成的弹性体,合成丁苯橡胶 1,3-丁二烯 苯乙烯 ○硫化橡胶 线性结构 网状结构 加入硫化剂(硫磺)混炼 硫化剂:打开化聚合物的碳碳双键,以—S —S —(硫硫键)将线性结构连接为网状结构 二、功能高分子材料(引入特定官能团) 1、高吸水性树脂 ①对天然吸水材料改性,在它们的高分子链上再接上强亲水性基团,提高其吸水能力 亲水性集团:-COOH 、-COONa 、-CHO 、-OH (极性化合物亲水) CH 2=CH-CH=CH 2 CH 2= CH

有机化学的学习心得体会

有机化学的学习心得体会 学习有机化学也已经有一个学期了,虽然说以前高中也学习过有机化学,但是到了大学再学有机化学发现高中学的基本连皮毛也说不上,真正的有机化学涉及的反应是那么多。所以我认为有机化学就是用两个词来形容--多和变化。 先来说说多,有机化学的多最多体现在有机物多,有机反应多,反应的机理也有不少。所以说有机化学在我学了一个学期以后明白了有机化学的最大难处就是化合物多,有机反应多,十分难以掌握。但是有机老师的课件做得十分巧妙,把几种有机物进行了分类,学起来可以沿着各种有机物的特性了进行研究,可以掌握到同一种物质不同反应的一些特点,分类记忆这样比较方便了,也减轻了有机化学的反应的部分负担,也可以研究出不同反应的一些共同的特点。这样就大大地减轻了学习有机化学的负担。也使得在我们初学者的眼中看来很难学的有机化学一下子也简单了很多,有了许多规律的记忆方法,这样我们就可以掌握规律,从而可以更加简单地掌握这一类反应。而有机化合物,虽然有很多种,但是为我们现在所用的还不多,在不同的分类中都可以找到的,这样有机化学学起来就还是减轻了许多的负担。 有机化学的另外的一个特点就是变化复杂。变化中可能

还有变化,有的比较简单的题目,但是稍加变化以后就会很复杂。比如说许多炔烃的反应要联系到烯烃的反应,一些不同的物质却有着相同的反应规律,还有命名中有许多小的细节上的变化都可以出题。所以这些变化更加难学,有机化学的反应多但是及不上变化多,无论有多少的机理,规律,只要把几个融合一下就可以产生不同的变化,出来不少的题目,这样就难住的大家。所以有机化学最难学的就是学习规律,学习机理,学习到了以后还要把这些机理融合起来,要知道如何地变化,这样才能把一些机理题和合成题作好,我们学习有机化学才有实用的价值。 所以我们可以说有机化学最难的不是那些方程式,而是那些方程式变化了以后你还知道吗的问题,只要在学习的时候多多地总结,多多地复习,多多地了解不同的变化,并且用这些不同的变化来丰富自己的有机化学的知识,这样才是学习好有机化学的正道。最后来说说有机化学和其他我学过的象分析化学,无机化学,结构化学来进行一个比较吧。无机化学涉及的范围十分的广,其实无机化学也就是为其他的一些化学课打下一个基础;分析化学主要侧重于计算和一些离子反应;而结构化学是一个结合理论和计算为一体的学科。 但是有机化学和这些科目不同的是涉及的反应和化合

有机合成工作总结模板

有机合成工作总结模板 篇一:有机合成工作总结(本人自编,仅供参考学习) 合成工作总结 XX年11月份,我来到xxxx任研究助理一职,主要参与了一下项目(由于所作产品均为原公司所属专利,故简化叙述反应,见谅): 一、詹氏钌催化剂中间体的合成: 1、Ts肼+苯甲醛?苯腙 苯腙+醇钠?重氮夜; rc-102(rc为钌催化剂项目号)+重氮液?rc-103. 此反应为原产物与重氮液反应生成一个双键 2、烯配体的合成 R-OH?R-Cl?R-PPh3Cl?R-= 这个反应是制备磷叶立德并与多聚甲醛反应生成一个双键 3、rc-102+PPCy3?rc-202 这个反应比较简单,是一个基团置换的反应,该反应所得产物稀释后会发生溶胀现象,处理比较麻烦 4、rc-203+炔醇?rc-303 此反应炔醇与钌催化剂中间体反应生成一个带两个双键的五元环 5、苯+异丙基酰氯??????异丙基苯甲酰

酰化反应,制备炔醇的一部分 二、HCV丙肝新药中间体的合成 1、五元杂环+格氏试剂 这个反应的反应机理其实是格氏试剂与酰胺反应,与N 相连的键断开,由于N是五元环上的杂原子,这个反应为一个开环反应。反应在低温下进行,这可能是格氏试剂不与所得产物的活性基团羰基、乙酯基不反应的原因 2、上述产物的还原 这个产物含酯基,选用三乙酰氧基硼氢化钠做还原剂,反应为原料的羰基先与Ts肼反应生成踪再还原去掉羰基。 3、上述产物的水解 产物上的酯基水解为酸 ALCl3、甲苯 ??③????????④4、R+多聚甲醛+苄胺?R/\NHBn①????? ②??? 上面分别涉及到上苄胺、苄胺与苯甲酸甲酯缩合关环、脱甲基、苯上两相邻羟基与DCM反应关环 ……… ……… …… 醇的碱溶液HBr\HClK2CO3/NMP/DCM 篇二:有机合成总结 七、高分子合成

有机合成知识点小结

高二化学集备材料 有机合成 【教学目标】:(第一课时) 知识与技能:1、熟悉烃类物质、卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯之间的相互转化以及性质、反应类型、反应条件。 2、熟悉有机合成的关键—碳骨架构建和官能团的引入及转化。 过程与方法:通过复习各类有机物的相互转化熟悉有机合成中官能团的引入与转化 情感态度价值观:通过有机合成的训练感受有机合成的实际意义。 【教学重点】:有机合成的关键—官能团的引入与转化 一. 熟悉有机物的相互转化以及反应类型 熟练掌握烃及卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯等含氧衍生物的结构、性质,有利于有机合成的学习。 1.烃和烃的衍生物之间的相互转化关系 二、有机物中引入官能团的方法 1、引入C=C 的方法: (1) 卤代烃消去 (2) 醇消去 (3) C ≡C 不完全加成等 2、引入卤素原子的方法: (1) 醇(或酚)和HX 取代 (2) 烯烃(或炔烃)和HX 、X 2加成 (3) 烷烃(苯及其同系物)和X 2的取代等 3、引入羟基(—OH)的方法: (1) 烯烃和水加成 (2) 卤代烃和NaOH 水溶液共热(水解) (3) 醛(或酮)还原(和H 2加成) (4) 酯水解 (5) 醛氧化(引入—COOH 中的—OH)等 4、在碳链上引入醛基和羧基的方法有: 炔烯烷卤代烃醇醛羧酸 酯 加H 2 加H 2 卤代 水解 氧化 氧化 酯化 加成(+HX 、X 2 ) 加成(+HX 、X 2 ) 加成(+H 2O ) 消去(-H 2O ) 水解 酯化

醛基: (1) R—CH2OH氧化 (2) 乙炔和水加成 (3) RCH=CHR适度氧化 (4) RCHX2水解等 羧基: (1) R—CHO氧化 (2) 酯水解 (3) RCH=CHR' 适度氧化 (4) RCX3水解等 5、如何增加或减少碳链? 增加: ①酯化反应 ②醇分子间脱水(取代反应)生成醚 ③加聚反应 ④缩聚反应 ⑤C=C或C≡C和HCN加成等 减少: ①水解反应:酯水解,糖类、蛋白质(多肽)水解 ②烯烃或炔烃催化氧化(C=C或C≡C断开)等 三、有机反应的主要类型 (1)取代反应:甲烷、苯、醇的卤代,苯的硝化、磺化,醇与活泼金属反应,醇的分子间脱水,酯化反应,酯的水解反应等。 ①是原子或原子团与另一原子或原子团的交换;②两种物质反应,生成两种物质,有进有出的; ③该反应前后的有机物的空间结构没有发生变化;④取代反应总是发生在单键上; ⑤这是饱和化合物的特有反应。 (2)加成反应:烯烃、苯、醛、油脂等分子中含有C、C双键或C、O双键,可与H2、HX、X2、H2O等加成。 ①加成反应发生在不饱和(碳)原子上; ②该反应中加进原子或原子团,只生成一种有机物(相当于化合反应),只进不出; ③加成前后的有机物的结构将发生变化,烯烃变烷烃,结构由平面变立体;炔烃变烯烃,结构由直线变平面; ④加成反应是不饱和化合物的特有反应,另外,芳香族化合物也有可能发生加成反应。(3)消去反应:有机物一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子,形成不饱和化合物的反应。如卤代烃、醇。 ①消去反应发生在分子内;②发生在相邻的两个碳原子上;③消去反应会脱去小分子,即生成小分子; ④消去后生成的有机物会产生双键或叁键;⑤消去前后的有机物的分子结构发生变化, 它与加成反应相反,因此,分子结构的变化正好与加成反应的情况相反。 (4)氧化反应:有机物加氧或去氢的反应,如: ①绝大多数有机物都能燃烧。 ②能使酸性KMnO4溶液褪色的有机物有:烯烃、炔烃、苯的同系物、醇、酚、醛。 ③因发生氧化反应而使溴水褪色的有机物有:酚和醛。

大学有机化学反应总结

有机化学 一、烯烃 1、卤化氢加成 (1) CH CH 2 R HX CH 3R X 【马氏规则】在不对称烯烃加成中,氢总是加在含碳较多的碳上。 【机理】 CH 2 C H 3+ CH 3 C H 3X + CH 3 C H 3 +H + CH 2 +C 3X + C H 3X 主 次 【本质】不对称烯烃的亲电加成总是生成较稳定的碳正离子中间体。 【注】碳正离子的重排 (2) CH CH 2 R CH 2CH 2 R Br HBr ROOR 【特点】反马氏规则 【机理】 自由基机理(略) 【注】过氧化物效应仅限于HBr 、对HCl 、HI 无效。 【本质】不对称烯烃加成时生成稳定的自由基中间体。 【例】 CH 2 C H 3Br CH CH 2Br C H 3CH + CH 3 C H 3HBr Br CH 3CH 2CH 2Br CH CH 3 C H 3 2、硼氢化—氧化 CH CH 2 R CH 2CH 2R OH 1)B 2H 6 2)H 2O 2/OH - 【特点】不对称烯烃经硼氢化—氧化得一反马氏加成的醇,加成是顺式的,并且不重排。 【机理】

2 C H3 3 H3 2 3 H3 2 CH CH2 C H3 2 CH CH=CH (CH3CH2CH2)3 - H3CH2CH2C 22 CH3 CH2 O CH2CH2CH3 H3CH2CH2C 2 CH2CH3 +O H- O H B-OCH2CH2CH3 CH2CH2CH3 H3CH2CH2C B OCH2CH2CH3 CH2CH2CH3 2 CH2CH3 HOO- B(OCH2CH2CH3)3 B(OCH2CH2CH3)3+3NaOH3NaOH3HOCH2CH2CH33+Na3BO3 2 【例】 CH3 1)BH 3 2)H 2 O 2 /OH- CH3 H H OH 3、X2加成 C C Br/CCl C C Br Br 【机理】 C C C C Br Br C Br +C C Br O H2+ -H+ C C Br O H

有机化学的合成小结

有机化学合成小结~~不完全版 对于烷烃的合成,主要涉及四种方法,如下: 一、RX的还原 1、使用RMgX格氏试剂 RX在无水乙醚中与镁反应,可得格氏试剂,在活泼氢物质存在的条件下,如水,MgX部分可被H代替,从而生成烷烃。通式为:RX+Mg→RMgX,RMgX+H2O→RH 比如1-溴丙烷,可通过该反应合成丙烷。 2、使用LiAlH4 这是一个比较好的选择性还原剂。RX+ LiAlH4→RH,RX + LiAlD4→RD 如:2-碘戊烷,在LiAlH4存在下还原,I可被H代替,产物为戊烷。 3、使用LiBH4-LiH混合物,这是还原RX的专用试剂。 如:2-硝基-4-氯戊烷,在该条件下,可被还原成2-硝基戊烷。 二、烯烃或炔烃的还原 这类反应需要催化剂catalyst,一般为使用Ni、Pd、Pt等。 对于烯烃:催化加氢(H2+catalyst),可得顺式产物,这一点在还原环烯烃时显得尤为重要,这主要与其反应机理有关,可参阅本blog中相关内容。 对于炔烃:使用催化加氢,可得烷烃,但在这里要注意,不能使用lindlar催化剂,使用lindlar催化剂只能得到顺式的烯烃,得不到烷烃。 三、C原子的加成 1、科瑞-豪斯合成 通式:RX+ Li→RLi;RLi+ CuI→R2CuLi;R2CuLi+R'X→R-R' 注意:为了提高产率,R'X最好使用伯卤代烃,而RX则不限制。合成的可以是对称的烷烃,也可是不对称的烷烃。 2、武兹合成 2RX +Na→R-R,该方法只用来合成对称结构的烷烃,使用的RX必须为伯卤代烃,即便如此,产率也是非常低的。 3、生成环丙烷环,这种方法须使用CH2N2与紫外线照射 四、RX在Zn和HX存在下还原(补充)

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