高等有机化学绪论级课件

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1、2022-9-21高等有机化学绪论级1Advanced Organic Chemistry2022-9-21高等有机化学绪论级2 端正学习态度，认真扎实地学；端正学习态度，认真扎实地学；有事请假；有事请假；对老师有什么要求提出来；对老师有什么要求提出来；完成必要的作业。完成必要的作业。基本要求基本要求2022-9-21高等有机化学绪论级3第一章第一章 绪论绪论 什么是高等有机化学？高等有机化学的研什么是高等有机化学？高等有机化学的研究对象是什么？高等有机化学与有机合成究对象是什么？高等有机化学与有机合成关系是什么？关系是什么？2022-9-21高等有机化学绪论级4第一节第一节 为什么学习高等有

2、机化学为什么学习高等有机化学n 同学们已经学过同学们已经学过有机化学有机化学，已经知，已经知道：有机化学是研究有机化合物的道：有机化学是研究有机化合物的组成、组成、结构、性质、变化、合成和应用结构、性质、变化、合成和应用的化学分的化学分支，已形成一门独立的学科。支，已形成一门独立的学科。一、一、Contents of Advanced Organic Chemistry 2022-9-21高等有机化学绪论级5n有机化学中主要介绍内容的是：有机化学中主要介绍内容的是：（1）有机化学的基本概念和术语。）有机化学的基本概念和术语。（2）大篇幅介绍有机官能团化学。）大篇幅介绍有机官能团化学。（3）大量

3、的经验事实。）大量的经验事实。2022-9-21高等有机化学绪论级6n 同时少量介绍了有机化合物结构理论、有同时少量介绍了有机化合物结构理论、有机活性中间体、有机反应机理、有机合成机活性中间体、有机反应机理、有机合成等内容，但很不系统。等内容，但很不系统。n 正是由于有机化学教学内容的特点，我们正是由于有机化学教学内容的特点，我们常常把这一阶段以介绍官能团化学为主的常常把这一阶段以介绍官能团化学为主的有机化学有机化学称为基础有机化学或普通有称为基础有机化学或普通有机化学。机化学。2022-9-21高等有机化学绪论级7高等有机化学高等有机化学亦称物理有机化学，有亦称物理有机化学，有人称理论有机化

4、学。人称理论有机化学。研究内容研究内容研究有机化合物的结构、性研究有机化合物的结构、性质、反应，以及结构和性质的关系。质、反应，以及结构和性质的关系。研究目的研究目的指导探索反应条件、指导有指导探索反应条件、指导有机合成。机合成。理论基础理论基础主要是量子化学和以此为依主要是量子化学和以此为依据的化学键理论和电子理论。据的化学键理论和电子理论。2022-9-21高等有机化学绪论级8二、二、The Relation between Advanced Organic Chemistry and Organic Syntheses n 高等有机侧重点：有机理论；高等有机侧重点：有机理论；n 有机合成

5、侧重点：合成方法和合成路线；有机合成侧重点：合成方法和合成路线；n 高等有机指导有机合成，有机合成证实高等有机指导有机合成，有机合成证实高等有机，应用于实际。高等有机，应用于实际。2022-9-21高等有机化学绪论级9n 有机合成不能光靠讲课来学好，要做大量有机合成不能光靠讲课来学好，要做大量的实验。的实验。n 写一个反应很容易，实施起来就不容易。写一个反应很容易，实施起来就不容易。特别是实验手段很重要。特别是实验手段很重要。n 高等有机学不好，有机合成就无法学。高等有机学不好，有机合成就无法学。因因为有机合成是建立在掌握大量为有机合成是建立在掌握大量有机反应类型有机反应类型的基础上。的基础上

6、。2022-9-21高等有机化学绪论级10n 高等有机学不好，有机合成就无法学，高等有机学不好，有机合成就无法学，因为有机合成是因为有机合成是建立在掌握大量有机反应建立在掌握大量有机反应类型的基础上。类型的基础上。n 而高等有机主要讲有机反应的性质和结而高等有机主要讲有机反应的性质和结构的关系，构的关系，讨论大量的反应类型。讨论大量的反应类型。2022-9-21高等有机化学绪论级11n 高等有机化学从严格意义上讲，不是一个高等有机化学从严格意义上讲，不是一个单独的学科，只是作为讲授高一级有机化单独的学科，只是作为讲授高一级有机化学知识的一门课程。它的内容应该包括学知识的一门课程。它的内容应该包

7、括物物理有机、有机合成、天然有机、有机分析理有机、有机合成、天然有机、有机分析等内容。等内容。2022-9-21高等有机化学绪论级12n 物理有机研究有机分子结构与其物理、化物理有机研究有机分子结构与其物理、化学及生物等性能之间的关系，阐明有机反学及生物等性能之间的关系，阐明有机反应的机理的细节与规律（如反应途径、过应的机理的细节与规律（如反应途径、过渡态与反应中间体、能量关系、立体化学渡态与反应中间体、能量关系、立体化学特征以及环境效应），并用理论化学的方特征以及环境效应），并用理论化学的方法来计算和预测已知和未知化合物，中间法来计算和预测已知和未知化合物，中间体及过渡态等特性和各种反应途径

8、。体及过渡态等特性和各种反应途径。2022-9-21高等有机化学绪论级13n 物理有机化学与有机化学中各主要分支和物理有机化学与有机化学中各主要分支和新的边缘领域，例如有机合成、生物有机、新的边缘领域，例如有机合成、生物有机、金属有机、光化学、药物化学以及高分子金属有机、光化学、药物化学以及高分子化学等均有密切的联系。化学等均有密切的联系。2022-9-21高等有机化学绪论级14n 现代有机化学发展的规律表明，物理有机现代有机化学发展的规律表明，物理有机化学对其它有机化学分支和边缘学科的发化学对其它有机化学分支和边缘学科的发展起着理论指导作用，并相互渗透相辅相展起着理论指导作用，并相互渗透相辅

9、相成。成。n 物理有机化学是当今有机化学中最富活力物理有机化学是当今有机化学中最富活力和重要性的领域之一。和重要性的领域之一。2022-9-21高等有机化学绪论级15n 美国国家研究委员会（美国国家研究委员会（NRC）发布的化学发布的化学发展战略中提出的五个优先发展前沿领域，发展战略中提出的五个优先发展前沿领域，与物理有机化学有关的就有三个，即与物理有机化学有关的就有三个，即化学化学反应活性、化学催化、生命过程中的化学反应活性、化学催化、生命过程中的化学，其首要的前沿（化学反应活性）对于有机其首要的前沿（化学反应活性）对于有机化学来说，也是物理有机的核心方向。化学来说，也是物理有机的核心方向。

10、2022-9-21高等有机化学绪论级16n 在国际上，美、英、德、日等工业发达国在国际上，美、英、德、日等工业发达国家在物理有机化学研究与广度方面处于领家在物理有机化学研究与广度方面处于领先地位，涌现了一些作出杰出贡献的物理先地位，涌现了一些作出杰出贡献的物理有机化学家有机化学家。2022-9-21高等有机化学绪论级17n 我国物理有机研究起步于上世纪我国物理有机研究起步于上世纪60年代，年代，80年代以后有了迅速发展。目前，在上海年代以后有了迅速发展。目前，在上海有机化学研究所、兰州大学、南开大学、有机化学研究所、兰州大学、南开大学、中科院化学所、理化所、大连化物所、北中科院化学所、理化所、

11、大连化物所、北京师范大学、中山大学等单位具有较强的京师范大学、中山大学等单位具有较强的研究队伍或有特色的研究小组。在若干重研究队伍或有特色的研究小组。在若干重要前沿领域获得具有国际水平的研究成果要前沿领域获得具有国际水平的研究成果或进入国际领先行列。或进入国际领先行列。2022-9-21高等有机化学绪论级18n 由于有机合成、有机分析均有专门课程，由于有机合成、有机分析均有专门课程，再加上学时的限制。本课程主要讲授再加上学时的限制。本课程主要讲授物理物理有机化学最基本的知识有机化学最基本的知识。所以很有必要再继续学习所以很有必要再继续学习高等有机化学高等有机化学2022-9-21高等有机化学绪

12、论级19三、三、The method of Studying Advanced Organic Chemistry n 以老师的讲课为纲，以老师的讲课为纲，主要靠自学。主要靠自学。32个个学时讲不了多少内容！学时讲不了多少内容！2022-9-21高等有机化学绪论级20参考书参考书nMARCHS ADVANCED ORGANIC CHEMISTRY;6th Edition;Michael B.Smith,Jerry March 该书的第五版在该书的第五版在2009年已由清华大学年已由清华大学 李艳梅教授翻译李艳梅教授翻译l第一部分，第一部分，9章，基础理论；章，基础理论；l第二部分，第二部分，1

13、0章，反应与反应机理；章，反应与反应机理；l大量的原始文献大量的原始文献 Organic Syntheses(OS)出处。出处。2022-9-21高等有机化学绪论级21n高等有机化学高等有机化学 王积涛编王积涛编n物理有机化学物理有机化学（上、下）（上、下）高振衡编高振衡编n高等有机化学高等有机化学美美Carey and Sundberg,夏炽（夏炽（chi）中译分）中译分A、B两卷：两卷：A卷：有机结构理论，卷：有机结构理论，B卷：反应与合成卷：反应与合成n 高等有机化学基础（第三版）高等有机化学基础（第三版）荣国斌编荣国斌编2022-9-21高等有机化学绪论级22第二节第二节 有机化学重要

14、分支有机化学重要分支n 同学们已经学过同学们已经学过有机化学有机化学，都已经，都已经知道：有机化学是研究有机化合物的知道：有机化学是研究有机化合物的组成、组成、结构、性质、变化、合成和应用结构、性质、变化、合成和应用的化学分的化学分支，已形成一门独立的学科。支，已形成一门独立的学科。2022-9-21高等有机化学绪论级23 有机化学发展经历经了一个很长的历史发有机化学发展经历经了一个很长的历史发展时期。展时期。作为化学学科下的二级学科。现已形成一作为化学学科下的二级学科。现已形成一个完整的有机化学科学体系。个完整的有机化学科学体系。有机化学学科，有机化学学科，枝繁叶茂，成长为一棵参枝繁叶茂，成

15、长为一棵参天大树天大树2022-9-21高等有机化学绪论级24有机化学的分支树有机化学的分支树2022-9-21高等有机化学绪论级25一、有机化学的主要分支学科一、有机化学的主要分支学科n用物理和物理化学的概念、理论和方法用物理和物理化学的概念、理论和方法研究有机化合物的结构和反应机理等问研究有机化合物的结构和反应机理等问题的基础学科。物理有机化学是有机化题的基础学科。物理有机化学是有机化学的理论基础，也是高分子化学和生物学的理论基础，也是高分子化学和生物有机化学的理论基础之一。有机化学的理论基础之一。1.物理有机化学物理有机化学2022-9-21高等有机化学绪论级26（1）有机化学反应途径的

16、宏观及微观细节；有机化学反应途径的宏观及微观细节；协同协同/非协同反应；离子非协同反应；离子/非离子反应；基态非离子反应；基态/激发态（光、电、磁、高压、声诱导）等。激发态（光、电、磁、高压、声诱导）等。（2）活性中间体的发现及确证。）活性中间体的发现及确证。（3）线性自由能的关系、结构与性能关系线性自由能的关系、结构与性能关系的研究。的研究。（4）有机光化学。）有机光化学。2022-9-21高等有机化学绪论级27（6）生命科学中的物理有机化学研究，主）生命科学中的物理有机化学研究，主/客体化学。客体化学。（6）量子有机化学由静态向动态方向的发）量子有机化学由静态向动态方向的发展。展。（7）C

17、60 作为碳元素的第三种同素异性体或作为碳元素的第三种同素异性体或是第一种分子碳形式，是第一种分子碳形式，C60 经过亲核进攻或经过亲核进攻或卡宾进攻可进一步官能团化及衍生化；卡宾进攻可进一步官能团化及衍生化；C60 可包含镧系元素、与锇铂配位；对单线态氧可包含镧系元素、与锇铂配位；对单线态氧的敏化作用的敏化作用2022-9-21高等有机化学绪论级28n从元素、简单的无机物或有机物，通过化从元素、简单的无机物或有机物，通过化学反应制备其它有机化合物的过程叫有机学反应制备其它有机化合物的过程叫有机合成。应用于制备有机化合物的化学反应合成。应用于制备有机化合物的化学反应称为有机合成反应。有机合成化

18、学就是研称为有机合成反应。有机合成化学就是研究有机合成基本规律，去合成各种有机物究有机合成基本规律，去合成各种有机物的科学。它的主要任务是，研究指定结构的科学。它的主要任务是，研究指定结构有机物的合成和寻求能用于合成的新试剂、有机物的合成和寻求能用于合成的新试剂、新反应、新方法。新反应、新方法。它是有机合成工业的基它是有机合成工业的基础。础。2.有机合成化学有机合成化学2022-9-21高等有机化学绪论级29（1）1981-1989 年年，Harvard 大学的大学的Yoshito Kishi 教授率领教授率领24 位研究生和博士后，经位研究生和博士后，经8年努力，完成了年努力，完成了海葵毒素

19、海葵毒素(Palytoxin)的全合的全合成（成（JACS 1989,111,7525-7530，7530-7533;JACS 1994,116,11205-11206.）2022-9-21高等有机化学绪论级302022-9-21高等有机化学绪论级31nPalytoxin是有海洋生物中分得的一个巨毒物（大是有海洋生物中分得的一个巨毒物（大鼠中量的致死中量鼠中量的致死中量LD50 为为0.050.1g/kg），含由），含由64 个手性中心和个手性中心和7 个骨架内双键。个骨架内双键。nPalytoxin分子式分子式C129H223N3O54,相对分子量为相对分子量为2681。由于有机合成的热点已

20、部分地让位于方法学和分由于有机合成的热点已部分地让位于方法学和分子功能与活性的研究，这项工作在有机化学界并子功能与活性的研究，这项工作在有机化学界并没有引起特殊的轰动，但仍被誉之为有机合成中没有引起特殊的轰动，但仍被誉之为有机合成中的珠穆朗玛峰。的珠穆朗玛峰。2022-9-21高等有机化学绪论级32（2）另一项代表性成就是由）另一项代表性成就是由2 个实验室个实验室100 多多位合成化学家在位合成化学家在Woodward 和和Eschenmoser领导下，在七、八十年代中完成的领导下，在七、八十年代中完成的Vitamin B12 的合成的合成以和以和Paquette 从事的结构上非常从事的结构

21、上非常有趣的五角十二烷有趣的五角十二烷(pentagonal Dodecahedrane)的合成。的合成。2022-9-21高等有机化学绪论级33Vitamin B12（化学名称为钴胺素（化学名称为钴胺素（Cobalamin）2022-9-21高等有机化学绪论级34是由是由12个个正五边形所组成的正多面体，它共有正五边形所组成的正多面体，它共有20个顶个顶点、点、30条棱、条棱、160条对角线条对角线2022-9-21高等有机化学绪论级35n 研究有机化合物组成和结构的定性和定量研究有机化合物组成和结构的定性和定量分析的有机化学分支。分析的有机化学分支。（1）高效分离方法和微量分析技术的紧密结

22、）高效分离方法和微量分析技术的紧密结合是有机分析的一大特色。在当前面临的合是有机分析的一大特色。在当前面临的生命科学、环境科学、能源、新材料科学生命科学、环境科学、能源、新材料科学等问题中都涉及到复杂系统的等问题中都涉及到复杂系统的痕量或微量痕量或微量的分离分析的分离分析问题。问题。3.有机分析化学有机分析化学2022-9-21高等有机化学绪论级36（2）气相色谱的发展是高效分离的突破口。）气相色谱的发展是高效分离的突破口。（3）超临界流体色谱，效率高于液相色谱，而分析）超临界流体色谱，效率高于液相色谱，而分析对象则比气相色谱广。对象则比气相色谱广。（4）毛细管电泳，毛细管电动力色谱。）毛细管

23、电泳，毛细管电动力色谱。（5）核磁共振：）核磁共振：600M 及以上核磁的广泛应用。及以上核磁的广泛应用。3D 核磁、核磁、反相反相、接力接力间接检测技术。间接检测技术。2022-9-21高等有机化学绪论级37（6）质谱：新的解析电离技术及应用。）质谱：新的解析电离技术及应用。（7）表面（表层）分析：材料分析中的一个新阵地。）表面（表层）分析：材料分析中的一个新阵地。（8）其它：如高效高速逆流（）其它：如高效高速逆流（HSCCC）技术技术2022-9-21高等有机化学绪论级384.天然有机化学天然有机化学n 研究天然有机物的组成、结构、性质以及分研究天然有机物的组成、结构、性质以及分离、提纯方

24、法的学科。离、提纯方法的学科。n以研究各种自然界存在的动物、植物资源（包括海以研究各种自然界存在的动物、植物资源（包括海洋、陆地和微生物的次级代谢产物以及生物体内源洋、陆地和微生物的次级代谢产物以及生物体内源性生理活性物质）为主要研究对象，其目的在于希性生理活性物质）为主要研究对象，其目的在于希望从中获得防治人类疾病的药物，尤其是严重危害望从中获得防治人类疾病的药物，尤其是严重危害人类健康的疾病，例如肿瘤、艾滋病、心脑血管等人类健康的疾病，例如肿瘤、艾滋病、心脑血管等的药物，高效低毒农药以及能促进农业生产、改良的药物，高效低毒农药以及能促进农业生产、改良品种的物质。品种的物质。2022-9-2

25、1高等有机化学绪论级395.金属与元素有机化学金属与元素有机化学n 包括金属有机化学和非金属有机化学，主包括金属有机化学和非金属有机化学，主要研究金属、准金属和非金属有机化合物要研究金属、准金属和非金属有机化合物的有机化学分支。主要有四个重要支柱的的有机化学分支。主要有四个重要支柱的有机磷、氟、硼、硅和金属有机化学。有机磷、氟、硼、硅和金属有机化学。2022-9-21高等有机化学绪论级40（1）有机磷：有机磷：农药、医药、阻燃剂、萃取剂、农药、医药、阻燃剂、萃取剂、润滑油添加剂、水处理剂、润滑油添加剂、水处理剂、Wittig 反应等。反应等。（2）有机氟：原子能工业、火箭技术、宇航技）有机氟：

26、原子能工业、火箭技术、宇航技术。术。（3）有机硼：还原剂和手性试剂。与金属和其）有机硼：还原剂和手性试剂。与金属和其它杂原子的结合的高选择性的新反应及硼笼它杂原子的结合的高选择性的新反应及硼笼化合物在农药、催化剂、耐燃及高能材料组化合物在农药、催化剂、耐燃及高能材料组分方面的应用是主要发展方向。分方面的应用是主要发展方向。2022-9-21高等有机化学绪论级41（4）有机硅：不饱和有机硅，生物有机硅、）有机硅：不饱和有机硅，生物有机硅、以及硅烯、硅宾、硅的以及硅烯、硅宾、硅的3d 空轨道化学及多硅空轨道化学及多硅烷等。烷等。（5）金属有机化学：）金属有机化学：C-M 键的活性是近代化键的活性是

27、近代化学前沿领域。学前沿领域。2022-9-21高等有机化学绪论级42l C-M 键的活性是近代化学前沿领域。主要方键的活性是近代化学前沿领域。主要方向：有重要意义的新型金属有机化合物（特向：有重要意义的新型金属有机化合物（特别是新型过渡金属和稀土金属有机化合物）别是新型过渡金属和稀土金属有机化合物）的合成、结构、反应性能和机理的研究，应的合成、结构、反应性能和机理的研究，应用于高选择性有机合成似的金属有机试剂及用于高选择性有机合成似的金属有机试剂及催化剂以及类似酶效能的金属有机合成反应、催化剂以及类似酶效能的金属有机合成反应、均相催化、一碳化学均相催化、一碳化学(CO,CO2)、C-H 键的

28、键的活化，合成具有特殊光电磁性能的新型金属活化，合成具有特殊光电磁性能的新型金属有机化合物的合成（如非线性光学材料、超有机化合物的合成（如非线性光学材料、超导材料）。导材料）。2022-9-21高等有机化学绪论级436.其它分支其它分支 有机光化学、有机电化学有机光化学、有机电化学等小分支学科。等小分支学科。有机化学还与其它学科交叉形成众多分支有机化学还与其它学科交叉形成众多分支边缘学科：如，边缘学科：如，药物有机化学、农业有机药物有机化学、农业有机化学、量子有机化学、地球有机化学化学、量子有机化学、地球有机化学等等。等等。2022-9-21高等有机化学绪论级44二、有机化学重要应用领域二、有

29、机化学重要应用领域1.药物化学药物化学2.农药化学农药化学3.有机功能材料：有机功能材料：有机导体、有机超导体、有机导体、有机超导体、导电聚合物。有机与高分子非线性光学材导电聚合物。有机与高分子非线性光学材料。有机铁电体、有机半导体、光导体、料。有机铁电体、有机半导体、光导体、液晶、分子器件、功能性染料以及其它有液晶、分子器件、功能性染料以及其它有特殊性能的有机材料。特殊性能的有机材料。4.香料化学等。香料化学等。2022-9-21高等有机化学绪论级45第三节第三节 Covalent Bonding 宏观物体的运动我们用牛顿三大定律来宏观物体的运动我们用牛顿三大定律来描述：描述：F=ma F=

30、-F 惯性定律惯性定律一、一、Wave Equation2022-9-21高等有机化学绪论级46 微观粒子要用微观粒子要用Schrdinger方程来描述：方程来描述：H(x,y,z)=E(x,y,z)式中，式中，E是体系的能量是体系的能量 V)(8(8222222222zyxmhmhHh为为Plunk 常数，常数，m为微观粒子的质量，为微观粒子的质量，V是位能是位能2022-9-21高等有机化学绪论级47二、关于二、关于Schrdinger方程方程n Schrdinger是偏微分方程，不是推出来是偏微分方程，不是推出来的，它是一种大胆的设想；的，它是一种大胆的设想；n 正确与否要靠事实来回答；

31、正确与否要靠事实来回答；n 目前还没有发现与该方程相冲突的事实；目前还没有发现与该方程相冲突的事实；n 要象承认牛顿三大定律一样，我们必须要象承认牛顿三大定律一样，我们必须承认它。承认它。2022-9-21高等有机化学绪论级48n问题：问题：l既然这个方程是正确的，化学家就应该很容既然这个方程是正确的，化学家就应该很容易掌握它；易掌握它；l根本不要作实验，只要按这个方程计算一下，根本不要作实验，只要按这个方程计算一下，就可以得出分子的结构、性质、反应条件、就可以得出分子的结构、性质、反应条件、产率产率.，象我们计算太阳系八大行星的运，象我们计算太阳系八大行星的运行情况一样。行情况一样。l可是实

32、际上并非如此，原因在于位能函数可是实际上并非如此，原因在于位能函数V。2022-9-21高等有机化学绪论级49l在求解过程中要求对这四个量子数有下在求解过程中要求对这四个量子数有下列限制：列限制：n我们能精确求解的原子：我们能精确求解的原子：氢原子氢原子n=1，2，3，;l=0，1，2，3n-1(s,p,d,f);m=0，1，2，l；ms=1/2l通过求解得出通过求解得出n，l，m,ms等量子数（即等量子数（即轨道）轨道）2022-9-21高等有机化学绪论级50l当出了问题时有提出一些修正：诸如屏当出了问题时有提出一些修正：诸如屏蔽效应、钻透效应蔽效应、钻透效应.。l然后把氢原子的结构模型套到

33、其他的原然后把氢原子的结构模型套到其他的原子上。子上。n对于分子对于分子l目前能精确求解的分子：目前能精确求解的分子：氢分子离子，氢分子离子，其他分子：其他分子：只能近似求解。只能近似求解。2022-9-21高等有机化学绪论级51l根据近似方法不同，我们得到多种化学根据近似方法不同，我们得到多种化学键理论：键理论：n近似方法近似方法2022-9-21高等有机化学绪论级52l 近似方法：忽略了许多因素，得出的结近似方法：忽略了许多因素，得出的结论很粗糙。对于它的定量已无多少实用意论很粗糙。对于它的定量已无多少实用意义。义。l 有机化学中，只对求解的一些定性结论有机化学中，只对求解的一些定性结论感

34、兴趣，对它的求解过程及具体的解不感感兴趣，对它的求解过程及具体的解不感兴趣，这些定性结论即兴趣，这些定性结论即价键理论和分子轨价键理论和分子轨道理论。道理论。n问题问题2022-9-21高等有机化学绪论级53l 平时我们对这些理论平时我们对这些理论并不都用。并不都用。究竟用什究竟用什么理论处理，这要看具体问题，那一种来么理论处理，这要看具体问题，那一种来得方便简单，且又准确，我们就用那一种。得方便简单，且又准确，我们就用那一种。l 我们在一些场合用价键理论，而在另一场我们在一些场合用价键理论，而在另一场合我们用分子轨道理论。合我们用分子轨道理论。2022-9-21高等有机化学绪论级54l 这两

35、种理论没有说那个好的问题，因为两这两种理论没有说那个好的问题，因为两者都是近似求解，都忽略了一些因素。者都是近似求解，都忽略了一些因素。l 对于对于键，我们用价键理论，对于共轭体键，我们用价键理论，对于共轭体系我们用分子轨道理论处理。在这种场合系我们用分子轨道理论处理。在这种场合下如果我们再用价键理论，就会得出错误下如果我们再用价键理论，就会得出错误的结论。的结论。l 我们不能说谁比谁更准确，两种理论是互我们不能说谁比谁更准确，两种理论是互补的，我们大家一定要注意。补的，我们大家一定要注意。2022-9-21高等有机化学绪论级552022-9-21高等有机化学绪论级562022-9-21高等有

36、机化学绪论级57（略（略,复习）复习）（略（略,复习）复习）2022-9-21高等有机化学绪论级58Delocalized Chemical Bonding maybe defined as bonding in which the electrons are shared by more than tow nuclei.2022-9-21高等有机化学绪论级59 In the molecular-orbital method,bonding is considered to arise from the overlap of atomic orbitals.When any number of

37、 atomic orbitals overlap,they combine to form an equal number of new orbitals,called molecular orbitals.2022-9-21高等有机化学绪论级60 Molecular orbitals differ from atomic orbitals in that they are clouds that surround the nuclei of two or more atoms,rather than just one atom.In localized bonding the number

38、of atomic orbitals that overlap is two(each containing one electron),so that two molecular orbitals are generated.2022-9-21高等有机化学绪论级61 One of these,called a bonding orbital,has a lower energy than the original atomic orbitals(otherwise a bond would not form),and the other,called an antibonding orbit

39、al,has a higher energy.Orbitals of lower energy fill first.2022-9-21高等有机化学绪论级62 Since the two original atomic orbitals each held one electron,both of these electrons can now go into the new molecular bonding orbital,since any orbital can hold two electrons.The antibonding orbital remains empty in th

40、e ground state.The greater the overlap,the stronger the bond,although total overlap is prevented by repulsion between the nuclei.2022-9-21高等有机化学绪论级632022-9-21高等有机化学绪论级64In molecular-orbital calculations,a wave function is formulated that is a linear combination of the atomic orbitals that have overlapped(this method is often called the Linear Combination of Atomic Orbitals,or LCAO).Addition of the atomic orbitals gives the bonding molecular orbital.Subtraction is also a linear combination.Subtraction is also a linear combination:2022-9-21高等有机化学绪论级65