立体化学基础

关于立体化学基础的思维导图，包含一个结构可画出几个费歇尔投影式，画费歇尔投影式不规定那个在前那个在后，但一旦完成就不可随便转动。

第三章：立体化学基础

• 手性分子和对映异构
  • 平面偏振光
    • 光波是电磁波，它的振动方向与其前进方向垂直
  • 旋光性物质和比旋光度
    • 使偏振光振动面右旋的物质称右旋体，d或(+) 使偏振光振动面左旋的物质称左旋体，l或（–）
    • 偏振光振动面旋转的角度称旋光度，用α表示，旋光度用旋光仪测得
    • 能使偏振光振动面旋转的物质称旋光性物质或光活性物质
    • 等量的右旋体和左旋体的混合物：外消旋体，用dl或（±)表示
  • 手性分子和对映异构
    • 实物与镜像不能重叠：手性
    • 手性分子
      • 与其镜像不能重叠的分子
    • 对映异构体
      • 构造相同，互为镜像，不能重叠的一对异构体
    • 手性碳原子
      • 连有四个不同原子和基团的碳原子
    • 对映异构体间除旋光度不同外，其它物理性质（如熔点、沸点等）均相同
• 含1个手性碳原子化合物的对映异构
  • 一定有对映异构，是手性分子，确定手性碳
• 对映异构体的表示方法和构型标记
  • 对映异构体的表示方法
    • 费歇尔投影式
      • 一个结构可画出几个费歇尔投影式，画费歇尔投影式不规定那个在前那个在后，但一旦完成就不可随便转动
  • 构型的标记
    • R、S标记法
      • 按照次序规则确定手性碳原子所连四个原子或基团的优先次序，假定为①>② >③>④
      • 从最小原子或基团的对面观察其它三个原子或基团由大到小的排列顺序，顺时针排列的为R型，逆时针排列的为S型
    • 次序规则
      • 原子序数大的优先
      • 与手性碳相连的原子相同时，则比较与该原子相连的其它原子的原子序数，以此类推；
      • 取代基为不饱和基团时，可看作与几个相同的原子相连
    • D、L标记法
      • 以甘油醛为标准，将甘油醛的主链竖向排列，氧化态高的碳原子位于上方，氧化态低的碳原子位于下方，其它对映异构体与甘油醛进行比较确定构型
• 含2个手性碳原子化合物的对映异构
  • 含2个不相同手性碳原子的化合物
    • 相邻手性碳原子上两个相同(近)的原子或基团在费歇尔投影式的同侧，称为赤型或赤式，在异侧,称为苏型或苏式
    • RR、SS、RS、SR，n个手性碳， 2^n 个异构体
    • 非对映体：构造相同，不为镜像，不能重叠的异构体。
      • 非对映体除间除旋光度不同外，其它物理性质也不同。
  • 含两个相同手性碳原子的化合物
    • 理论上有四个异构体
    • 内消旋体
      • 有手性碳，但分子由于对称而失去手性
    • 对称面
      • 除对称面外，常见的对称因素还有对称中心及对称轴
      • 将分子分成实物和镜像的假想面
  • 分子存在手性的真正原因是分子的不对称性
• 不含手性碳原子化合物的对映异构
  • 丙二烯型化合物
  • 联苯型化合物
  • 螺环化合物
• 环状化合物的立体异构
  • 环状化合物的立体异构包括顺反异构和对映异构，单环化合物的立体异构情况跟开链化合物相似
• 外消旋体的拆分
  • 化学拆分
  • 诱导结晶
• 烷烃卤代反应中的立体化学
  • 自由基活性中间体是sp2杂化的
    • 氯从自由基两边进攻的机率相等，故得外消旋体