有機化學、0.有機基礎整理

 0.有機基礎整理

                         *部分名詞定義、共振、常見反應見"有機入門"章節

親核劑Nu-：提供 l.p. 孤對電子 攻擊空軌域

1、含π鍵的C=C或C≡C ，提供pi電子

2、含有l.p.的，如R-O-H 、R-NH2 、 R-S-R 、PX3 ，提供l.p.     :

3、金屬與非金屬鍵結，Na-BH4、K-Cl、Li-AlH4  ，Nu- 提供l.p.同時趕走 E+

親電劑E+：有空軌域 

1、有空軌域：BF3、AlCl3，C+有空軌

2、EN不同原子的二、三鍵，C=O、C=NH、O=N+=O、SO3、-C≡N

3、接有離去基的原子，C-Br、H-NH3+、RS-Br

離去基LVG：結構越穩定、鹼性越低(共軛酸酸、Pkb大)，為強離去基
                  *強鹼是好親核試劑，但不是好離去基，會再回去攻打碳，需質子化~鹽或H2O

誘導效應：電子雲偏向電負度較強的基團或原子（如氟）移動。

拉電子基 EWG：正電荷基團和含配位鍵（直接相連）的基團可誘導吸電子

            強拉電子：NO2 > CF3 > CCl3
            中拉電子：C≡N > F > C=OOH   SO3H   
            弱拉電子：Cl > Br > I > C≡C   (鹵素拉e-) 

*C=C旁的碳離子穩定度較高；共振拉電子旁的C-H更酸(更易提供H+

*氧有強陰電性拉電子，使陰離子更穩定，故CO2H的酸性> CH2OH

推電子基 EDG：負電荷基團可給電子

            強推電子： O-     OR  (CH3)3C- > (CH3)2CH- > CH3CH2-
            中推電子：   HNC=O     羥基-OH (苯環)
            弱推電子：R  -苯  C=C      CH3

*帶N六角環上C=N雖然拉電子，但N:和p軌垂直 無法共振

*帶N五角環上C=N雖然拉電子，但N:位於SP位置 可參與共振

*孤對電子原子基團通常共軛推電子，如N、O、F、S、Cl、Br、I構成的基團

**苯環定位基則是推電子基+鹵素定位至O、P位置

離子穩定度     三級=接三個碳..   methy(只接氫)

碳陽離子+：三級 >二級 >一級 >methy

碳自由基 .：三級 >二級 >一級 >methy      *再接苯環benz更穩定(共振)

碳陰離子-：三級 <二級 <一級 <methy   相反(C往四周拉電子)

酸性次序表   *強酸共軛為弱鹼

        *酸度強，Ka大、pKa小，提供質子H+能力強，

拔掉H+ 後越穩定者越酸：苯環帶NO2 (強拉e-) > 帶CN >帶O=C-H  (電荷給C=O)  > 帶-H

拉電子能力決定酸姓： COOH接F酸性 > Cl > Br > I > H   

                                                    *但HI > HBr > HCl > HF(半徑大，電子密度低，穩定酸)

拉電子基與取代基距離越接近越酸 (長鏈狀態) ； 拉電子基越多越酸  (接三個F更酸)

有機酸鹼比較  

酸比較

       算四分   水!    酒桶  只缺 37 萬

酸 > NH4+ > 酚 (苯-OH) > 水 > 醇 > 酮 > 酯 > 炔 > NH3(胺) > 烯 > 烷

HO-C=O  > NH4+ > 苯-OH > 水 > -OH > C=O > RO-C=O > C≡C > NH3> C=C > C-C

NaHCO3可解離酸性有機物(搶走H+)的酸性須 > HCO3-

NaOH可解離酸性有機物(搶走H+)的酸性須 > H2O

NaNH2可解離酸性有機物(搶走H+)的酸性須 > NH3   (除 烯 烷 外皆可)

HClO4（過氯酸）＞HI（氫碘酸）＞HBr（氫溴酸）＞HCl（氫氯酸）＞HNO3（硝酸）＞H2SO4（硫酸)＞HClO3（氯酸)＞H2C2O4（草酸)＞H2SO3（亞硫酸）＞H3PO4（磷酸)

HF > HCN > HNO2 > NH4+ > RCOOH > 苯-OH >H2O

*以強酸共軛弱鹼反推鹼性強度       (pka越小越酸)
：CH3立障越多難溶較不酸；但水溶液中  鹼度：2級胺 >3級胺 > 1級胺 > 水

鹼比較：通常N越多越鹼(考慮芳香穩定)

          N  > 5P上兩個N  >  6P  > 苯-   > 5P  > 醯胺RCON  >  C≡N

作用力大小

(離子鍵) > 氫鍵 > 偶極作用(極性分子) > 凡德瓦(分子量/接觸面積)

    共價鍵電子對由其中一原子供應，路易士鹼供電子給酸  CO:兩個共價一個配位

     氫鍵：強F.O.N配H，偶極作用

1級胺 > 2級胺 > 3級胺 > RCOOH 酸 > R-C≡N > R-OH 醇
          >    RRC=O酮  RC=O RC=OOR  (C=O系列)  >   R2O 醚  R-鹵   > R-H  烷

沸點bp比較          *作用力越大，沸點越高，注意F.O.N配H的氫鍵

沸點：有離子鍵  > 氫鍵 > 高極性 >低極性 ； 再比分子量  大 > 小；直鏈 > 分支

         同碳數：   COOH > C-OH > C=O > 直鏈烷 > 支鏈烷

熔點mp比較   *除了作用力也要考慮堆疊，與沸點非正相關    再比分子量  大 > 小

對稱性高的分子熔點特別高，十字對稱(para 180度) > 環狀 > ortho (60度) >  meta (120度)

溶解度： 要溶於水須有極性，CH組成的烷不溶水， -OH -COOH -NH2 -CO -O-  溶水

      酸鹼反應後可溶：純化酸 > 加 NaOH去除H+，ether(醚R-O-R)萃取，減壓去除ether

*冠醚：可協助溶解離子    12-Crown-4  : Li + 、 15-Crown-5  : Na+、    18-Crown-6  : K+

*四級胺鹽：把無機帶入有機層 

有機命名；見"有機入門"章節

我看ET拿pro拍  但 掉 筆  嘿X 嘿P 八九十月    me  et  pro  but  pen hex hept oct no dec

*描述主鍊則去yl

取代基數目: di=2  tri=3 tetra=4 penta=5 hexa=6， 從C=C 開始數，編號和越小越好

常見官能基：

pKa表：  *水pKa =15.7

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