首先按次序规则确定与手性碳相连的四个原子或基团的优先次序(或称为“大小” 次序);再将手性碳上的四个原子或基团中优先次序最后的一个置于远离视线的位置,然后观察朝向自己的其余三个基团优先次序(由大到小的顺序)顺时针方向为R构型;反时针方向为S构型含有两个或两个以上手性碳分子的构型,相样按照前面的方法分别确定每一个手性碳的构型按照命名编号原则标出每个手性碳的编号
优先次序规律是:1先看基团的中心原子,原子序数大的在前(这里基本都是C,而且S和X也不符合这条规律,可以不考虑)2再看中心原子连接的原子,原子序数大的在前,双键算连接两次该原子卤原子>取代氨基>氨基>羧基 > 酸酐 > 酯基 > 酰卤 > 酰胺 > 氰基 > 醛基 > 羰基 > 羟基 > 氨基 > 醚基 > 碳碳双键 > 碳碳三键
1手性
11定义:物体与自身镜象不重叠的性质手性分子:具有手性的分子对映体:呈对映关系的异构体对映异构属于构型异构
12手性的判断(1)摆模型(2)分析对称因素对称面、对称中心没有对称因素的,有手性有对称因素的,没有手性(3)手性C:连有四个基团都不同含有一个手性C物质一定具有手性含有二个或二个以上手性C的化合物,不能判断,要结合对称因素
13手性与旋光性手性旋光性对映异构旋光异构一对对映体左旋体右旋体
2旋光性和比旋光度
21旋光性与旋光性物质偏光:只在一个平面内振动的光旋光性:能使偏光振动平面发生旋转的性质旋光性物质:具有旋光性的物质
22比旋光度:使偏光旋转的角度和方向(+)表示右旋,(-)表示左旋α旋光度的影响因素:温度、光源、溶剂、浓度、管子的长度比旋光度:一定温度、一定光源、一定溶剂,浓度为1g/mL,管子的长度为1dm时旋光度α意义:反映旋光性物质的本质,是旋光性物质的一个物理常数
3含有一个手性C的化合物的对映异构
31异构体数目一对对映体外消旋体:等量的左右旋体的混合物
32对映体与外消旋体的性质321对映体的性质物理性质:除旋光方向外,都相同化学性质:与手性分子反应:性质不同;与非手性分子反应:性质不同322外消旋体的性质物理性质:不同化学性质:基本相同
33构型的表示法楔形式:用三种线表示费歇尔投影式:注意:(1)是立体式子,不能随意变换位置(2)在纸平面内旋转n×90(n为奇数)异构体在纸平面内旋转n×90(n为偶数)本身(3)任何二个基团互换奇数次对映体任何二个基团互换偶数次本身(4)固定一个基团,将其他基团顺时针或逆时针调换位置本身二种式子的互换
34构型的标记341D/L标记法以甘油醛为标准,-OH在右面D-OH在左面L其他化合物的构型与之关联举例注意:此法有局限性342R/S标记法次序规则从楔形式,费歇尔投影式来命名举例注意:此法无局限性,还可命名二个或二个以上手性C化合物
4含有多个手性C化合物的对映异构
41含有两个不相同的手性碳原子异构体数目:4个结构式组成2对对映体非对映体:两个不是对映体的立体异构体
42含有两个相同的手性碳原子异构体数目:3个结构式组成一对对映体,一个内消旋体内消旋体与外消旋体的比较:相同:都没有旋光性不同:外是混合物内是化合物含n个不相同手性碳原子的异构体数目:2n个组成2n/2对对映体
首先看CH4 其中碳原子是以sp3杂化轨道和4个氢连接的,而sp3轨道有个特点,就是空间构型是四面体的,在CH4里面,因为连的都是H,所以就是正四面体了,你不管从哪个方向看它都长的一个样子,但是如果连的不是四个一样的原子,比如说-H -CH3 -OH -CH2CH3 连了这四个,同样,原来那个碳还是sp3,还是四面体,然后这四个基团上去,但是这个时候注意了,因为这四个都不一样,所以你从不同的面看上去,就长的不一样了,所以最基本的就是看这个碳的周围四个基团是不是一样,如果不一样,那就是手性碳了,只要有两个一样的就不能算是了
书上说的是正确的。含有一个手性碳原子的化合物都是手性分子,具有旋光性。如果分子中有两个或两个以上手性碳原子时,就会出现内消旋体的情况,从表面上看,两个手性碳的构型正好相反,但实际上这种分子有一个对称面,不是手性分子,也就没有旋光性。比如有两个相同手性碳的分子,就有两个有手性的分子和一个没有手性的内消旋体。
首先指出你一个概念性错误,你举的里子不是手性分子,那是顺反异构
举一个手性化合物,如CHFClBr,它有两种结构,互为镜面对称,但这两种分子并不能重合,所以不是同种分子,但它们很多性质(包括物理化学性质)都一样,但在对偏振光的影响上性质不同,所以它们是同分异构体,这是旋光异构
手性分子属分子空间异构的一种,其特点是具有旋光性和镜像性。如果水分子是手性分子那我们就可以通过电解得到N种不同的氢离子和氧离子(N的数值取决于手性分子的比旋光度)不同氢离子间的湮没就可以产生巨大的能量(其能量不亚于正反物质湮没)。你问这个问题说明你很爱科学。我是一名化学系的大二学生,希望你能满意我的回答,谢谢。
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