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文档简介
第一章 认识有机化合物,第四节 研究有机化合物的一般步骤和方法(2),2007年1月12日 星期五,教学目标: 1、掌握有机化合物定性分析和定量分析的基本方法 2、了解鉴定有机化合物结构的一般过程与数据处理方法 教学重点: 有机化合物组成元素分析与相对分子质量的测定方法;分子结构的鉴定,研究有机化合物要经过以下几个步骤:,粗产品,分离提纯,定性分析,定量分析,除杂质,确定组成元素,质量分析,测定分子量,结构分析,实验式或最简式,分子式,结构式,每一个操作步骤是怎样完成的呢?,二、元素分析与相对分子质量的测定,1、元素分析: 定性分析有机物的组成元素分析; 定量分析分子内各元素原子的质量分数,李比希氧化产物吸收法,现代元素分析法,数据经处理后即可确定有机物的实验式(最简式),分析方法,例:某含C、H、O三种元素的未知物A,经燃烧分析实验测定该未知物A中碳的质量分数为52.16%,氢的质量分数13.14%试求该未知物A的实验式。(最简式),2、相对分子质量的测定质谱法,原理:用高能电子流轰击样品,使分子失去电子变成带正电荷的分子离子和碎片离子,在磁场的作用下,由于它们的相对质量不同而使其到达检测器的时间也先后不同,其结果被记录为质谱图。,乙醇的质谱图,相对丰度(RA)以图中最强的离子峰(基峰)高为100,其它峰的峰高则用相对于基峰的百分数表示。,29,100%,0,60%,20%,50,30,20,质荷比最大的数据表示未知物A的相对分子质量。,有机物A的分子式为:,(C2H6O),=C2H6O,相对分子质量,实验最简式量,C2H6O的分子结构怎样呢?,三、分子结构的鉴定:,可用以下方法对分子结构进行鉴定,1、红外光谱:阅读P.21,2、核磁共振氢谱:阅读P.22,3、X-射线晶体衍射技术,1、红外光谱 :,在有机物分子中,组成化学键或官能团的原子处于不断振动的状态,其振动频率与红外光的振动频率相当。所以,当用红外线照射有机物分子时,分子中的化学键或官能团可发生振动吸收,不同的化学键或官能团吸收频率不同,在红外光谱图上将处于不同的位置,从而可获得分子中含有何种化学键或官能团的信息。,P.22图:吸收越强,透过率越低,则说明含有该种原子团(官能团),2、核磁共振氢谱 :,氢原子核具有磁性,如用电磁波照射氢原子核,它能通过共振吸收电磁波能量,发生跃迁。用核磁共振仪可以记录到有关信号,处在不同环境中的氢原子因产生共振时吸收电磁波的频率不同,在图谱上出现的位置也不同,各类氢原子的这种差异被称作化学位移;而且吸收峰的面积与氢原子数成正比. P.23图,由上述图谱可知 :,未知物A的结构应为CH3CH2OH,研究有机化合物要经过以下几个步骤:,粗产品,分离提纯,定性分析,定量分析,除杂质,确定组成元素,质量分析,测定分子量,结构分析,实验式或最简式,分子式,结构式,结晶,萃取,蒸馏,质谱法,红外光谱核磁共振谱,能否用化学方法?,布置作业:,P.
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