第二单元科学家怎样研究有机物.pptx

1、组织建设,化学 选修5有机化学基础,科学家怎样研究有机物,学习目标,通过实例了解手性分子 了解几种典型的反应机理 了解同位素示踪法研究反应机理的基本原理,视频导学,什么是手性药物？什么是手性分子？,化学中结构上镜像对称而又不能完全重合的分子。,一、手性分子,乳酸分子,新知学习,二、手性碳原子：连有四个不同基团的碳原子,（常以*标记手性碳原子）,学以致用,诺贝尔化学奖与不对称合成,2010年度诺贝尔化学奖授予给三位科学家，他们分别是美国科学家诺尔斯、日本科学家野依良治及美国科学家夏普雷斯。,科学视野,得奖理由：在手性催氢化反应研究方面做出卓越贡献,对有机化合物进行了不对称合成。他们的研究成果涉及

2、到手性分子与对映异构。,三、有机化学反应的研究机理与方法,反应条件 影响的因素 反应机理,有机化学研究的主要方向,学习方向,通过实例理解有机反应的机理,甲烷氯代反应机理的研究,化合物分子在光或热等条件下，共价键发生均裂，形成具有很强反应活性的单电子原子或基团，它们可与其他反应物分子作用，生成新的游离基，引发链式反应。,1、化学方程式与反应机理,新知学习,问题导学,1、将氯气先用光照，在黑暗中放置一段时间后，再与甲烷混合，不生成甲烷氯代产物。,氯气光照产生氯自由基（Cl），在黑暗中放置一段时间后销毁。,2、将氯气先用光照，立即在黑暗中与甲烷混合，生成甲烷的氯代产物。,氯气光照产生自由基（Cl），

3、 立即在黑暗中与甲烷混合，未销毁引发反应。,3、甲烷用光照后，立即在黑暗中与氯气混合，不生成甲烷氯代产物。,甲烷中CH键较强，光照不能发生均裂，产生自由基。,请用解释下列实验现象的反应机理：,酯化反应的反应机理,酯的水解反应机理,2、反应机理的研究方法同位素示踪法,18,18,18,18,新知学习,同位素示踪法的应用,1、利用同位素的核物理性质（具有放射性，质量不同）监测,3、可以研究如2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 氧原子的去向,学以致用,诺贝尔化学奖与同位素示踪法,海维西，匈牙利化学家。主要从事稀土化学、放射化学和X射线分析方面的研究。他与F帕内特合作，在示踪研究上取得成功。

4、 1920年，海维西与科斯特合作，按照玻尔的建议在锆矿石中发现了铪。1926年海维西任弗赖堡大学教授，开始计算化学元素的相对丰度。1934年在制备一种磷的放射性同位素之后，进行磷在身体内的示踪，以研究各生理过程，这项研究揭示了身体成分的动态。 1943年，研究同位素示踪技术，推进了对生命过程的化学本质的理解而获得了诺贝尔化学奖。 海维西发表的主要专著是放射性同位素探索。,海维西(GeorgeHevesy),科学视野,诺贝尔化学奖与逆合成分析理论,1967年美国有机化学家科里(Elias James Corey),他提出了具有严格逻辑性的“逆合成分析原理”，由于科里提出有机合成的“逆合成分方法”

5、并成功地合成50多种药剂和百余种天然化合物，对有机合成有重大贡献，而获得1990年诺贝尔化学奖。,科学视野,本课小结,研究方法,手性分子,反应机理,有机化学反应的研究,手性药物,手性碳原子,1.下图是某药物中间体的结构示意图：,试回答下列问题： (1).观察上面的结构式与立体模型，通过对比指出结构式中的“Et”表示 ；该药物中间体分子是否存在手性碳原子，如有，请在结构式上用“*”标出。,(2).请你根据结构示意图，推测该化合物所能发生的反应及所需反应条件 。,-CH2CH3,*,*,*,酯基水解，催化剂、加热；羰基，加成，催化剂、加热,当堂巩固,2烯烃复分解反应机理是催化剂金属卡宾(如CH2=M)与烯烃分子相遇后，两对舞伴会暂时组合起来，手拉手跳起四人舞蹈。随后它们“交换舞伴”，组合成两个新分子，其中一个是新的烯烃分子，另一个是金属原子和它的新舞伴。后者会继续寻找下一个烯烃分子，再次“交换舞伴”。(如图所示) 把C6H5CH2CH=CH2与CH2=M在一定条件下混合反应，下