2020/2/29 第十五章含疏、磷和 硅的有机化合物 Chapter 15 Sulfur,Phosphor and Silicon containing organic compounds 出 R R University of cience and Technology of China
University of Science and Technology of China 有 机 化 学 第十五章 含硫、磷和 硅的有机化合物 Chapter 15 Sulfur, Phosphor and Silicon containing organic compounds S R O R' S O R R' : : 2020/2/29
S15.1含硫、磷和硅的有机 化合物的成键特征 、 电子层结构 0:1s22s22p4 S:1s22s22p63s23p4 价电子层的结构相似 N:1s22s22p3 P:1s22s22p63s23p3 C:1s22s22p2 Si:1s22s22p3s23p2可形成结构相似的化合物 ROH醇RSH 疏醇(thiol);RgN胺R,P膦(phosphine); R,COH醇R,SiOH硅醇(silanol) P比N,S比O多一层电子,原子半径大,电负性较小;原子 核对外层电子束缚力小,极化变形性(亲核性)大。 二、成键特征 1.o键 与O、N、C类似,易形成σ键 Organic Chemistry
Organic Chemistry §15.1含硫、磷和硅的有机 化合物的成键特征 一、电子层结构 O:1s22s22p4 S: 1s22s22p63s23p4 N: 1s22s22p3 P: 1s22s22p63s23p3 C: 1s22s22p2 Si: 1s22s22p63s23p2 价电子层的结构相似 可形成结构相似的化合物 ROH 醇 RSH 硫醇(thiol); R3N 胺 R3P 膦(phosphine); R3COH 醇 R3SiOH 硅醇 (silanol) P比N, S比O 多一层电子,原子半径大,电负性较小;原子 核对外层电子束缚力小,极化变形性(亲核性)大。 二、成键特征 1. s 键 与O、N、C类似,易形成 s 键
2.元键一不易形成 极化变形 0( C=S和C=Si不稳定(易聚合),C=P不 C=0: C=C: C-N 存在 2p和3p轨道大小不匹配,侧面交叠小。 3.3d轨道参与成键 3s电子跃迁到3d轨道上,形成由s、p、d轨道组合成的杂化轨道 ,参与成键,可形成高氧化态化合物:PCLs(sp3d),SF6(sp3d) 利用空的3d轨道,接受外界提供的未成键电子对(p电子对) 填充其空轨道,而形成一类新的π键,它是由d轨道和p轨道相 互重叠而形成的,所以叫做d一pm。 8+ 8-9 亚砜、砜和磷酸酯 等都含有d一pπ键 Organic Chemistry
Organic Chemistry 2.p 键—不易形成 + C=O ; C=C ; C=N + + - - + - C=S 和C=Si不稳定(易聚合), C=P不 存在 2p 和 3p轨道大小不匹配,侧面交叠小。 3. 3d轨道参与成键 3s电子跃迁到3d轨道上,形成由s、p、d轨道组合成的杂化轨道 ,参与成键, 可形成高氧化态化合物: PCl5 (sp3d), SF6 (sp3d 2 ) 利用空的3d轨道,接受外界提供的未成键电子对(p电子对) 填充其空轨道,而形成一类新的π键,它是由d轨道和p轨道相 互重叠而形成的,所以叫做d— pπ。 + 亚砜、砜和磷酸酯 等都含有d— pπ键 极化变形
§15.2含疏有机化合物 结构、类型和命名 1.主要类型 RSH ArSH RSR RSSR' R3SX- 硫醇 硫酚 硫醚 二疏化物 锍盐 O O O R-S-R R-S-R" R一 OH N-C-NH RN=C=S O O 亚砜 砜 磺酸 硫脲 异硫氰酸酯 2.命名 在相应的含氧化合物的前面加硫字 CH3CH2SH SH CH3 S-CH3 CH3-S-CH(CH3)2 乙硫醇 硫酚 甲硫醚 甲基异丙基硫醚 Organic Chemistry
Organic Chemistry §15.2含硫有机化合物 一、结构、类型和命名 1.主要类型 RSH ArSH RSR' RSSR' R3S + X - 硫醇 硫酚 硫醚 二硫化物 锍盐 S O R R' S O R R' O S O R OH O C S H2N NH2 RN=C=S 亚砜 砜 磺酸 硫脲 异硫氰酸酯 2. 命名 在相应的含氧化合物的前面加硫字 CH3 CH2 SH SH CH3 S CH3 CH3 S CH(CH3 ) 2 乙硫醇 硫酚 甲硫醚 甲基异丙基硫醚
有时也可以SH(疏基,sulfhydryl) 等当作取代基来命名。 CH2CH-CH2 CH-CHCHCOOH CH:CHCH2CH3 SH SH OH SH SCH3 2,3一二巯基一1一丙醇 2一巯基一3一丁烯酸 2一甲硫基丁烷 亚砜、砜等命名时,只要在它们的类名前加上相应的烃基名 称即可。 CH3-S-CH3 CH3- CH3 CH3CH2SO3H 二甲亚砜 二甲砜 乙磺酸 二、疏醇(thiols) 1.物理性质 电负性:S〈O 低分子量的硫醇有恶臭,氢键比醇弱,沸点、溶解度比相应的醇低。 Organic Chemistry
Organic Chemistry 有时也可以—SH(巯基,sulfhydryl) 等当作取代基来命名。 CH2 CH CH2 SH SH OH CH2 CHCHCOOH SH CH3 CHCH2 CH3 SCH3 2,3-二巯基-1-丙醇 2-巯基-3-丁烯酸 2-甲硫基丁烷 亚砜、砜等命名时,只要在它们的类名前加上相应的烃基名 称即可。 S O CH3 CH3 S O CH3 CH3 O CH3 CH2 SO3 H 二甲亚砜 二甲砜 乙磺酸 二、硫醇(thiols) 1.物理性质 低分子量的硫醇有恶臭,氢键比醇弱,沸点、溶解度比相应的醇低。 电负性:S〈 O