文档介绍：学****有机化学的方法
☆驾驭有机化合物的结构特点和一般规律；
☆驾驭有机反应机理；
☆依据反应机理来记忆有机反应；
☆记住一些特殊反应；
☆细致听课，独立完成作业。
第一章 绪论
1-1 有机化学探讨对象及有机化合物的特点
1-.
“头碰头” 键
“肩并肩” 键
形成化学键的电子是在整个分子中运动。
分子轨道：描述分子中电子运动状态，用波函数 表示。
波函数ψ可用原子轨道线性组合法近似求得。
例如氢分子轨道波函数ψ可用下式表示：
= φ1 ± φ2
分子轨道数目与原子轨道数目相等。n个原子轨道组
合产生n个分子轨道。
反键轨道
成键轨道
能量
成键轨道
1= φ1 +φ2
φ1
反键轨道
2=φ1 -φ2
φ2
氢原子形成氢分子的轨道能级图
氢分子轨道的形成（σ分子轨道）
↑↓
成键轨道
反键轨道
分子轨道的形成
能量
成键轨道：分子轨道能量低于原子轨道能量。
反键轨道：分子轨道能量高于原子轨道能量。
非键轨道：分子轨道能量等于原子轨道能量。
1-3 共价键的键参数
确定共价键性质的重要键参数有：
键长、键能、键角、键的极性
一、键长：
形成共价键的两原子核间的距离。单位：pm、nm(1pm=10-3nm)
键长与原子半径（共价半径）有关；
与共价键的类型有关；
与原子所连接的基团也有 确定的关系。
一些共价键的键长（pm）
键
键长
键
键长
C－H
109
O－H
96
C－O
143
C－C
154
C＝C
134
C≡C
120
H3C－CH3
154
H3C－CH＝CH2
150
H3C－C≡CH
146
H2C＝CH－CH＝CH2
148
C
H
H
H
H
。
C
C
H
3
H
C
H
3
H
112
。
CH
2
CH
2
H
2
C
60
。
甲烷
丙烷
环丙烷
二、键角：
两个共价键之间的夹角。
键角反映了分子的空间结构。
键角的大小与成键的中心原子有关。
与所连接的原子或基团有关。
化合物的键角
105o
水
111o
甲醚
三、键能
共价键形成时会放出能量，而共价键断裂时会吸取能量。
键的离解能：在标况下(101325Pa,298K), 1mol气态A-B分子完全离解为气态的A、B原子所吸取的能量。
双原子分子：键能等于键的离解能。
H · + ·H △H = +435kj/mol
Cl · + ·Cl △H = +244kj/mol
Cl2
H2
C-H键键能： (435+443+443+340)÷4=415kj/mol
多原子分子：共价键的键能为同类键的离解能的平均值。
留意：
离解能指的是离解特定共价键的键能。
键能则指多原子分子中几个同类型键的离解能的平均值。
CH4 CH3 + H D(CH3-H ) = +435kj/mol
·CH3 CH2 + H D(CH2-H ) = +443kj/mol
·CH2 CH + H D(CH -H ) = +443kj/mol
·CH C + H D(C - H ) = +340kj/mol
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常见共价键的平均键能可查表得到。
共价键的键能越大，共价键越坚固，不易断裂。
利用平均键能可以计算反应热。
H2 + Cl2 → 2HCl
反应前：1个H－H键（436kj/mol）；1个Cl－Cl键（243kj/mol）。
反应后：2个H－Cl键（431kj/mol）。
△H ＝ 反应物分子中键能的总和 － 产物分子中键能的总和
＝436＋243－2×431＝－183kj/mol
△H：负值，放热反应；正值，吸热反应。
没有考虑分子内其它原子对化学键键能的影响，结果是粗略的。
四、键的极性
以偶极距（μ）表示， 单位：（），德拜（D）
1D=×
δ+ δ-
μ=