本书是大学基础有机化学的后续教材,共分九章。分别论述有机分子的内外性质、酸和碱、立体化学、活泼中间体、周环反应、有机光化学、金属有机化学、天然产物化学和有机反应机理和测定方法。 书中给出了直至2014年初与书中所论内容相关的2770多篇综述性的知识进展论文及原创性的科学研究论文,其中近半数是2000年后发表的,近六分之一是2010年后发表的以综述性的进展论文为主的。各章均有以思考性为主的习题;书末附有部分习题参考答案、主题词索引、西文(中文)人名索引、西文符号及缩写、有机化学学科常用英文期刊及缩写和参考文献,方便读者对所需内容进行复习和检索。 本书可用作应用化学专业和化学专业的本科及硕士研究生教学用书,也可供科研人员参考使用。
荣国斌,华东理工大学,教授,1986-2007年,为本科生和研究生讲授“有机化学”、“高等有机化学”、“有机合成化学”、“元素有机化学”、“天然产物有机化学”等课程。 主持完成三项“国家自然科学基金”项目。
大学基础有机化学主要介绍有机化学的官能团化学。本书是大学基础有机化学的后续教材,新版的主题与前相同:仍主要就结构性能及反应机理和有机化学的二级学科领域展开讨论。 拙作《高等有机化学基础》于1994年出版,2001年作为“面向21世纪课程教材”出版了修订本,2009年作为 【“十一五”国家重点图书化学与应用化学丛书】之一出版了第三版。时隔5年,本书再次做了全面的修订增补。为更好地适于高等有机化学的课程教育,删去了前版中有机化合物的四谱综合解析和有机合成设计两章的内容,增加了有机分子的内外性质、酸和碱及立体化学三章内容。其他各章,包括活泼中间体、周环反应、有机光化学、金属有机化学、天然产物化学及有机反应机理和测定方法的框架基本与前版相同,但全文均已逐句逐段重新编写并充实了大量较新、较重要的内容。希望读者学完全书能对涉及有机化学各个领域的基本概念有较全面的认识和理解、并有足够的理论基础应对工作和学习中遇到的与有机化学有关的问题,在学到有关知识的同时,领悟当代有机化学全貌,并能欣赏有机化学学科发展所带来的新景象和新成果。 本书的编写主要从以下几个方面考虑。 依据教育部化学类教学指导分委员会制定的应用化学专业和化学专业化学教学基本内容中对有机化学部分的高标准要求来选材。书中的部分内容超出本科要求范围,教师可根据专业特色、学生对象和不同课时的要求作适当取舍。本书也可用作有关专业的研究生教学用书。 要努力为培养科研创新型人才服务,能反映出有机化学学科本身的巨大进步及其与其他学科的交叉渗透和应用发展。本书在前版基础上进一步介绍了过去数年间有机化学所取得的令人鼓舞的新进展和新观点。全书主要以运用物理的和化学的实验成果来介绍有机化学中所涉及的基本理论、概念和进展,努力提供发现问题和解决问题的策略。本书并未对一些具体的多为描述性的如加成、消除、取代、重排和氧化还原等有机反应作专题专章讨论。读者在了解和熟悉本书所介绍的内容后已有足够能力能够通过自学相关文献和参考书去理解这些反应。 熟悉及学习相关国内外专业期刊和著作是学生从事毕业论文和日后进行科研工作所必备的基本科学素养之一。本书精选了截至2014年初与书中所论内容相关的按年份和词序排列的2770多篇文献,其中近半数文献是2000年后发表的,近1/6是2010年后发表的以综述性进展为主的论文。读者对某个专题感兴趣或想深入了解扩展时,可方便地通过这些参考文献得到更为宽广、坚实的专门知识和实验技巧。 每章均有以思索性为主的习题,书末附有部分习题参考答案、主题词索引、西文(中文)人名索引、西文符号及缩写、有机化学学科常用英文期刊及其缩写,方便读者对所需内容进行复习和检索。化合物的编号次序自二级标题(93X以三级标题)下以粗体阿拉伯数字按序表示,同一分子的不同构象用数字加后缀英语字母表示,对映异构体用数字加撇号表示;图、表和方程式的编号次序自章开始。化学名词尽可能按照《英汉化学化工词汇》和全国自然科学名词审定委员会颁布的《化学名词》两书给出。一些关键词在首次出现时附有相应的英语。英文人名和一些已在学术界普遍得到广为应用的英语短词或词头,如cis、trans等保留不译以方便和有利读者理解及阅读文献。 有机化学学科范围日益广泛,充满活力,发展可谓日新月异。作者力求合理取材、注重逻辑并启发思维,努力体现教材应有的新颖性、科学性和基础性,在写作上注意循序渐进、清晰论述并能适于教学和自学。但囿于学识水平,也未能详尽全面地查考文献内容,选材和编排上会有过简、过繁或不贴切地下了结论和评语之处,诚望广大读者不吝赐教,斧正为盼。 本书的相关内容已有PPT文档,所有化合物的结构式和反应方程式均有Word格式图片文本,可无偿提供用于教学。需要此类文本的教师可向作者或化学工业出版社发电子邮件索取。 荣国斌(ronggb@ecusteducn) 2014年5月于华东理工大学,上海
1有机分子的内外性质1 11共价键1 111杂化和价电子对排斥规则1 112八隅律2 113价键理论3 114分子轨道理论3 115σ键和π键4 116电负性4 117键能和键序6 118极性、偶极矩、极化和诱导6 119键长、原子半径和键角8 1110离域和共振结构9 12张力11 13取代基效应12 131诱导效应和场效应12 132烷基的供(吸)电性13 133共轭效应14 134超共轭效应15 135位阻效应16 14比共价键弱的作用力17 141范氏力17 142氢键18 143电荷转移作用20 144分子识别和超分子化学22 15溶剂和溶剂化效应23 151溶剂的分类23 152绿色溶剂25 153溶解性25 154溶剂化效应26 155水相反应体系26 156相转移催化28 157其他反应介质28 16有机反应29 161类型29 162成名反应、试剂和缩略词29 163电子源(坑)和电子移动的弯箭头符号30 164热力学要求33 165动力学要求36 166热力学控制和动力学控制40 167反应过程的理论研究和实验观测42 168分子的稳定性、活性和持久性42 17绿色有机化学45 171无毒无害的原料46 172安全的工艺47 173环境友好的化学产品48 174环境因子、环境商和原子经济性49 习题50 参考文献51 2酸和碱57 21Bronsted质子理论和酸性强度57 211质子、水合氢离子和酸碱平衡反应57 212强酸和弱酸58 213热力学酸度和动力学酸度59 214拉平效应60 215酸度函数61 216介质效应和气相酸度64 217碳氢酸的酸度测量65 218影响Bronsted酸性强度的因素66 219碱、碱性和亲核性69 2110有机反应中的Bronsted酸碱72 22Lewis电子理论和软硬酸碱73 221Bronsted酸碱和Lewis酸碱的异同73 222有机反应中的Lewis酸碱74 223Lewis 酸碱的强弱74 224酸碱的软和硬75 225软硬酸碱理论的应用77 23超酸79 231超酸的形成79 232超酸的类型80 233超酸与C—H(C)σ键的作用81 234超酸促进的反应82 24固态酸84 25酸碱催化的反应85 251Bronsted酸碱催化的反应85 252Lewis酸碱催化的反应87 253酸碱协同催化的反应88 附件一些酸的酸度(pka)88 习题91 参考文献93 3立体化学97 31分子立体图像的表达97 311键的指向97 312分子三维结构的表示方式99 32同分异构体的类型100 321构造异构100 322立体异构——构象、构型、对映和手性100 33旋光性、比旋光度和对映体过剩101 34手性分子的对称特性103 341对称元素103 342手性中心和立体源中心105 343前手性106 35手性分子的类型106 351带手性中心107 352带手性轴或手性面108 353环烷烃111 354表面手性113 36构型的命名114 361D/L 命名114 362CIP次序规则和R/S命名115 363轴手性和面手性化合物的构型命名116 364构型的命名与旋光方向的关系118 37几组立体词头119 38等位和异位123 381构造的等价或不等价123 382等位面或异位面上的反应125 39绝对构型的测定126 391X射线衍射技术126 392旋光谱和圆二色谱126 393核磁共轭谱126 394已知历程的化学反应127 310消旋体128 3101外消旋体和外消旋化128 3102内消旋体和非对映异构体129 311构象分析129 3111链状分子的构象130 3112碳环化合物的构象132 3113优势构象和构象效应134 312立体电子效应136 3121对构象稳定性的影响136 3122对光谱和酸碱性的影响138 3123对反应的影响138 313手性分子的来源140 3131手性池140 3132拆分141 3133立体化学的反应142 习题146 参考文献148 4活泼中间体153 41碳正离子153 411构型和产生153 412相对稳定性155 413非经典碳正离子161 414反应模式165 42碳负离子165 421构型和产生165 422相对稳定性169 423反应模式171 424碳负离子和互变异构171 43离子对173 44离子液体175 45自由基176 451构型177 452产生178 453相对稳定性180 454反应性182 455链反应的一般特点183 456加成反应184 457环合反应185 458碎片化反应186 459取代反应187 4510结合反应190 4511歧化反应191 4512重排反应192 4513氧化还原反应193 4514笼效应194 4515双自由基195 4516检测197 46自由基离子198 461产生199 462溶剂化电子及其应用199 463Birch还原反应201 464单电子转移反应203 47卡宾205 471产生205 472自旋态206 473构型和稳定性206 474亲电性和亲核性208 475加成反应209 476插入和重排反应210 477生成离子或自由基的反应212 478类卡宾212 479稳定的卡宾213 4710氮宾213 习题214 参考文献217 5周环反应226 51分子轨道的对称元素226 52周环反应中的术语和符号体系227 53允许的和禁阻的反应228 54分子轨道对称守恒原理228 55电环化反应230 551前线轨道理论231 552分子轨道能级相关理论232 553芳香性过渡态理论234 554顺旋或对旋运动方式236 555非中性分子238 56σ迁移反应240 561【1,j】迁移反应240 562Cope 重排反应243 563Claisen重排反应245 57环加成反应249 571分类和定义249 572【2+2】环加成反应250 573DielsAlder环加成反应251 5741,3偶极环加成反应259 575螯合反应260 576烯反应260 58周环反应的选择定则262 59周环选择性264 习题265 参考文献268 6有机光化学273 61有机分子的光激发273 611光能和LambertBeer定律273 612光吸收的禁忌规则274 613激发形式和发色团275 614多重态276 62激发态的物理失活277 621荧光和磷光的辐射失活277 622无辐射的失活278 623猝灭和敏化278 63基态热化学和激发态光化学280 64化学失活和量子产率281 65烯烃的光化学283 651双键的构型异构283 652加成反应285 653【2+2】环加成反应286 654重排反应288 66苯类化合物的光化学290 661苯的激发态和价键异构化290 662加成和环化反应290 663芳环上的光促亲核取代反应291 664芳环侧链的光激发重排反应293 67σ键的光化学294 68醛、酮的光化学295 681羰基的n→π*和π→π*激发295 682NorrishⅠ型反应297 683NorrishⅡ型反应298 684与烯烃的加成反应299 685在聚合物中的作用301 686烯酮和醌的光化学反应301 687有机金属羰基配合物的光促脱羰反应303 69氧参与的光化学反应303 691氧的多重态303 692光氧化反应的类型和过程304 693烯反应305 694环加成反应306 695酚的光氧化反应307 696活性氧和单数氧的生物及 环境效应307 610还原反应309 611消除反应310 612含氮分子的光化学反应310 613光激发的单电子转移反应311 614化学发光、生物发光和荧光蛋白313 615有机合成中的光化学315 616开拓新领域的有机光化学316 习题317 参考文献318 7金属有机化学325 71有机金属化合物的分类和命名326 711主族元素化合物326 712过渡金属有机配合物327 713稀土金属有机配合物328 72有机金属化合物的键型结构328 721离子键型329 722共价键型329 723缺电子型多中心键329 724配位键型和反馈键330 725金属簇334 73有机金属化合物的制备334 74有机金属化合物的稳定性336 741M—C键337 742反馈键337 743价电子数和配位数337 744热力学和动力学338 75金属有机配合物的结构338 751过渡金属的分类和电子构型338 752配体339 753配位数和几何构型341 754氧化态342 755dn构型343 756价电子数和1816电子规则344 757常见官能团衍生物346 76金属有机配合物的代表性反应347 761配体的取代反应347 762氧化加成反应350 763还原消除反应353 764插入和消除(反插入)反应354 765配体与外来试剂的反应359 77几个金属有机配合物催化的反应360 771Wacker烯烃氧化反应361 772Monsanto乙酸合成反应362 773羰基化反应和氢甲酰化反应363 774水气迁移反应365 775均相氢化反应365 776C—H键的活化反应367 777CO2的利用368 778钯催化的交叉偶联反应369 779烯丙基化反应372 7710复分解反应373 78均相催化和异相催化376 79过渡金属卡宾配合物377 791类型377 792Fischer型过渡金属卡宾配合物的反应379 793Schrock型过渡金属卡宾配合物的反应381 794过渡金属卡拜配合物382 710金属有机化合物的光化学反应382 711生物金属有机化学382 习题383 参考文献384 8天然产物化学390 81概论390 811初级代谢和次级代谢390 812先导化合物391 813天然产物的分类和命名392 814化学生物学392 82生物碱392 821可卡因的结构解析及其药用衍生物的开发393 822生物碱的类型394 83芳香族化合物396 831黄酮396 832醌397 833苯丙烯酸398 834木脂素398 835香豆素399 836酚酸和鞣质399 84精油和萜类化合物400 841精油的性质和组成400 842萜的分类401 843蒎烯碳正离子的重排反应404 844异戊二烯规则404 85甾类化合物405 851甾核的结构405 852甾醇和胆汁酸406 853甾体激素407 854皂苷和强心苷409 855甾体化合物的化学反应410 86二十碳烯酸411 87海洋天然产物412 88昆虫激素和化学信息素415 89微生物代谢物417 810农用植物天然产物418 8101植物激素418 8102植物防御素419 811维生素421 8111命名和分类422 8112脂溶性维生素422 8113水溶性维生素425 812毒品和违禁药品429 813气味分子的结构理论431 814中草药433 8141有效部位和有效成分433 8142预试和提取434 8143分离纯化436 8144活性测试437 815代谢有机化学438 8151糖、脂肪和蛋白质的分解代谢438 8152合成代谢441 8153构造单元和生源合成中间体442 8154同位素生源合成443 8155脂肪酸、萜和甾的生源途径443 8156仿生合成446 习题447 参考文献448 9有机反应机理和测定方法452 91提出的合理性452 92依据和研究方法456 921产物及副产物456 922中间体产物457 923催化和溶剂化效应460 924交叉实验460 925同位素标记461 926立体化学463 927动力学测定464 928动力学同位素效应467 93几个实例469 931苯炔469 932芳香性474 933自由基链式亲核取代反应481 934邻基参与效应485 935Favorskii重排492 936烯烃的臭氧解反应494 937碳酸二甲酯与苯甲酸/DBU的甲基化反应495 938邻氨基苯甲酸酯的水解反应496 939正向和反向竞争的Knoevenagel缩合反应498 9310奎宁合成中的MeerweinPoundorf还原反应机理和金属有机化学中的杂质问题499 94Hammett线性自由能方程504 941Hammett方程的相关分析505 942特征常数506 943取代基常数506 944直达共振效应507 945Hammett方程的修正509 946Hammett方程的应用509 习题512 参考文献516 部分习题参考答案523 主题词索引537 西文(中文)人名索引553 西文符号及缩写556 有机化学学科常用英文期刊 及其缩写560
ISBN:978-7-122-20615-2
语种:汉文
开本:16
出版时间:2018-08-01
装帧:平
页数:562