官能团大小顺序?
常见官能团极性:
烷烃(—CH?,—CH?—)<烯烃(—CH=CH—)<醚类(—O—CH?,—O—CH?—)<硝基化合物(—NO?)<二甲胺(CH?—N—CH?)<脂类(—COOR)<酮类(—CO—)<醛类(—CHO)<硫醇(—SH)<胺类(—NH?)<酰胺(—NHCO—CH?)<醇类(—OH)<酚类(<Ar—OH)<羧酸类(—COOH)。
官能团次序规则?
官能团的优先顺序:羧基,磺酸基,羧酸酐基,酯基,-cocl,-conh2,-cn,-cno,-cho,-oh,-sh,-nh2。如果说的是官能团命名顺序:酸、酸的衍生物、晴、醛、酮、醇、酚、胺、炔、稀、醚、卤代、硝基。
官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。常见官能团烯烃、醇、酚、醚、醛、酮等。有机化学反应主要发生在官能团上,官能团对有机物的性质起决定作用,-x、-oh、-cho、-cooh、-no2、-so3h、-nh2、rco-,这些官能团就决定了有机物中的卤代烃、醇或酚、醛、羧酸、硝基化合物或亚硝酸酯、磺酸类有机物、胺类、酰胺类的化学性质。
什么是官能团?
官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。
常见的官能团对应关系如:
卤代烃:卤原子(-X),X代表卤族元素(F,CL,Br,I); 在碱性条件下可以水解生成羟基
醇、酚:羟基(-OH);伯醇羟基可以消去生成碳碳双键,酚羟基可以和NaOH反应生成水,与Na2CO3反应生成NaHCO3,二者都可以和金属钠反应生成氢气
醛:醛基(-CHO); 可以发生银镜反应,可以和斐林试剂反应氧化成羧基。与氢气加成生成羟基。
酮:羰基(>C=O);可以与氢气加成生成羟基
羧酸:羧基(-COOH);酸性,与NaOH反应生成水,与NaHCO3、Na2CO3反应生成二氧化碳
硝基化合物:硝基(-NO2);
胺:氨基(-NH2). 弱碱性
烯烃:双键(>C=C<)加成反应。
炔烃:三键(-C≡C-) 加成反应
醚:醚键(-O-) 可以由醇羟基脱水形成
磺酸:磺基(-SO3H) 酸性,可由浓硫酸取代生成
腈:氰基(-CN)
酯: 酯 (-COO-) 水解生成羧基与羟基,醇、酚与羧酸反应生成
注: 苯环不是官能团,但在芳香烃中,苯基(C6H5-)具有官能团的性质。苯基是过去的提法,现在都不认为苯基是官能团
官能团:是指决定化合物化学特性的原子或原子团. 或称功能团。
卤素原子、羟基、醛基、羧基、硝基,以及不饱和烃中所含有碳碳双键和碳碳叁键等都是官能团,官能团在有机化学中具有以下5个方面的作用。
1.决定有机物的种类
有机物的分类依据有组成、碳链、官能团和同系物等。烃及烃的衍生物的分类依据有所不同,可由下列两表看出来。
烃的分类法:
烃的衍生物的分类法:
2.产生官能团的位置异构和种类异构
中学化学中有机物的同分异构种类有碳链异构、官能团位置异构和官能团的种类异构三种。对于同类有机物,由于官能团的位置不同而引起的同分异构是官能团的位置异构,如下面一氯乙烯的8种异构体就反映了碳碳双键及氯原子的不同位置所引起的异构。
对于同一种原子组成,却形成了不同的官能团,从而形成了不同的有机物类别,这就是官能团的种类异构。如:相同碳原子数的醛和酮,相同碳原子数的羧酸和酯,都是由于形成不同的官能团所造成的有机物种类不同的异构。
3.决定一类或几类有机物的化学性质
官能团对有机物的性质起决定作用,-X、-OH、-CHO、-COOH、-NO2、-SO3H、-NH2、RCO-,这些官能团就决定了有机物中的卤代烃、醇或酚、醛、羧酸、硝基化合物或亚硝酸酯、磺酸类有机物、胺类、酰胺类的化学性质。因此,学习有机物的性质实际上是学习官能团的性质,含有什么官能团的有机物就应该具备这种官能团的化学性质,不含有这种官能团的有机物就不具备这种官能团的化学性质,这是学习有机化学特别要认识到的一点。例如,醛类能发生银镜反应,或被新制的氢氧化铜悬浊液所氧化,可以认为这是醛类较特征的反应;但这不是醛类物质所特有的,而是醛基所特有的,因此,凡是含有醛基的物质,如葡萄糖、甲酸及甲酸酯等都能发生银镜反应,或被新制的氢氧化铜悬浊液所氧化。
4.影响其它基团的性质
有机物分子中的基团之间存在着相互影响,这包括官能团对烃基的影响,烃基对官能团的影响,以及含有多官能团的物质中官能团之间的的相互影响。
① 醇、苯酚和羧酸的分子里都含有羟基,故皆可与钠作用放出氢气,但由于所连的基团不同,在酸性上存在差异。
R-OH 中性,不能与NaOH、Na2CO3反应;
C6H5-OH 极弱酸性,比碳酸弱,不能使指示剂变色,能与NaOH反应,不能与Na2CO3反应;
R-COOH 弱酸性,具有酸的通性,能与NaOH、Na2CO3反应。
显然,羧酸中,羧基中的羰基的影响使得羟基中的氢易于电离。
② 醛和酮都有羰基(>C=O),但醛中羰基碳原子连接一个氢原子,而酮中羰基碳原子上连接着烃基,故前者具有还原性,后者比较稳定,不为弱氧化剂所氧化。
③ 同一分子内的原子团也相互影响。如苯酚,-OH使苯环易于取代(致活),苯基使-OH显示酸性(即电离出H+)。果糖中,多羟基影响羰基,可发生银镜反应。
由上可知,我们不但可以由有机物中所含的官能团来决定有机物的化学性质,也可以由物质的化学性质来判断它所含有的官能团。如葡萄糖能发生银镜反应,加氢还原成六元醇,可知具有醛基;能跟酸发生酯化生成葡萄糖五乙酸酯,说明它有五个羟基,故为多羟基醛。
5.有机物的许多性质发生在官能团上
有机化学反应主要发生在官能团上,因此,要注意反应发生在什么键上,以便正确地书写化学方程式。
如醛的加氢发生在醛基碳氧键上,氧化发生在醛基的碳氢键上;卤代烃的取代发生在碳卤键上,消去发生在碳卤键和相邻碳原子的碳氢键上;醇的酯化是羟基中的O—H键断裂,取代则是C—O键断裂;加聚反应是含碳碳双键(>C=C<)(并不一定是烯烃)的化合物的特有反应,聚合时,将双键碳上的基团上下甩,打开双键中的一键后手拉手地连起来。
官能团的保护方式?
官能团保护方式:
在有机合成过程中,常常会遇到一种氧化剂能够氧化多种官能团的现象,而合成目标产物只需要氧化其中一个官能团。这种情况下,其他的官能团需要先被保护起来。高中化学中常见的几种官能团保护方法:
一.酚羟基
酚羟基易被氧气,臭氧,双氧水,酸性高锰酸钾溶液氧化
保护方法:1.用氢氧化钠溶液先转化为酚钠,后酸化恢复为酚
2.用碘甲烷先转化为苯甲醚,后用氢碘酸酸化恢复为酚
二.氨基
氨基易被氧气,臭氧,双氧水,酸性高锰酸钾溶液氧化
保护方法:先用盐酸转化为盐,后加氢氧化钠溶液重新转化为氨基
三.碳碳双键
碳碳双键易与卤素单质加成,易被氧气,臭氧,双氧水,酸性高猛酸钾溶液氧化
保护方法:先与氯化氢通过加成反应转化为氯代物,后用氢氧化钠醇溶液通过消去反应恢复为碳碳双键
四.醛基
醛基也是容易被氧化剂氧化
保护方法是乙醇加成保护
官能团是什么?
官能团就是有机物中决定该物质性质的组, 英语叫做function group, 翻译成中文就是 功能组 官能团是指分子中比较活泼而容易发生反应的原子或基团,它常常决定着化合物的主要性质,反映着化合物的主要特征。含有相同官能团的化合物具有相类似的性质,可将他们归为一类。
常见的官能团,高中阶段基本都接触到了——
化合物类别 | 官能团名称 | 官能团构造
——————|——————|———————————
烯烃 | 双键 | >C=C<
炔烃 | 三键 | -C≡C-
卤代烃 | 卤原子 | -X(F,Cl,Br,I)
醇和酚 | 羟基 | -OH
醚 | 醚键 | -O-
醛 | 醛基 | -CHO
酮 | 酮(羰)基 | >C=O
羧酸 | 羧基 | -COOH
腈 | 氰基 | -CN
胺 | 氨基 | -NH2
硝基化合物 | 硝基 | -NO2
磺酸 | 磺基 | -SO3H
硫醇 | 巯基 | -SH (高中不太常用)
另外,苯环本身不是官能团,但在芳香烃中,苯基(C6H5- Rh-)具有官能团的性质。
高中化学官能团列表?
1.卤化烃:官能团,卤原子
在碱的溶液中发生“水解反应”,生成醇
在碱的醇溶液中发生“消去反应”,得到不饱和烃
2.醇:官能团,醇羟基
能与钠反应,产生氢气
能发生消去得到不饱和烃(与羟基相连的碳直接相连的碳原子上如果没有氢原子,不能发生消去)
能与羧酸发生酯化反应
能被催化氧化成醛(伯醇氧化成醛,仲醇氧化成酮,叔醇不能被催化氧化)
3.醛:官能团,醛基
能与银氨溶液发生银镜反应
能与新制的氢氧化铜溶液反应生成红色沉淀
能被氧化成羧酸
能被加氢还原成醇
4.酚,官能团,酚羟基
具有酸性
能钠反应得到氢气
酚羟基使苯环性质更活泼,苯环上易发生取代,酚羟基在苯环上是邻对位定位基
能与羧酸发生酯化
5.羧酸,官能团,羧基
具有酸性(一般酸性强于碳酸)
能与钠反应得到氢气
不能被还原成醛(注意是“不能”)
能与醇发生酯化反应
6.酯,官能团,酯基
能发生水解得到酸和醇
官能团是什么意思?
官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。
常见的官能团对应关系如:
卤代烃:卤原子(-X),X代表卤族元素(F,Cl,Br,I); 在碱性条件下可以水解生成羟基
醇、酚:羟基(-OH);伯醇羟基可以消去生成碳碳双键,酚羟基可以和NaOH反应生成水,与Na2CO3反应生成NaHCO3,二者都可以和金属钠反应生成氢气
醛:醛基(-CHO); 可以发生银镜反应,可以和斐林试剂反应氧化成羧基。与氢气加成生成羟基。
酮:羰基(>C=O);可以与氢气加成生成羟基
羧酸:羧基(-COOH);酸性,与NaOH反应生成水,与NaHCO3、Na2CO3反应生成二氧化碳
硝基化合物:硝基(-NO2);
胺:氨基(-NH2). 弱碱性
烯烃:双键(>C=C<)加成反应。
炔烃:三键(-C≡C-) 加成反应
醚:醚键(-O-) 可以由醇羟基脱水形成
磺酸:磺基(-SO3H) 酸性,可由浓硫酸取代生成
腈:氰基(-CN)
酯: 酯 (-COO-) 水解生成羧基与羟基,醇、酚与羧酸反应生成
注: 苯环不是官能团,但在芳香烃中,苯基(C6H5-)具有官能团的性质。苯基是过去的提法,现在都不认为苯基是官能团
官能团的种类与化学键?
常见的官能团有碳碳双键、碳碳三键、羟基、羧基、醚键、醛基、羰基、苄基、苯基、炔基、烯基、烷基、碳酸酯、酰胺、硝基等。
1、碳碳双键 由碳的一个2s亚层和两个2P亚层杂化为三个sp2杂化轨道。这三个sp2杂化轨道分布在同一平面上。键能大于单键。三个σ键之间的键角就都为120°。
2、碳碳三键 在化合物分子中两个原子间以三对共用电子构成的重键(共价键),叫做三键。三键常用三条短线表示。例如:在乙炔HC≡CH分子中,碳原子与碳原子C≡C,氢化氰HC≡N等物质以三键结合。
3、羟基 化学式为-OH,是一种常见的极性基团。羟基主要分为醇羟基,酚羟基等。羟基与水有某些相似的性质,羟基是典型的极性基团,与水可形成氢键,在无机化合物水溶液中以带负电荷的离子形式存在(OH-)。
4、羧基 所有的含有羧基的有机酸物质都可以叫羧酸,由一个碳原子、两个氧原子和一个氢原子组成,化学式-COOH。如醋酸(CH3-COOH)、氨基酸都含有羧基,这些羧基与烃基直接连接的化合物。
5、醚键 醇或酚的羟基中的氢被烃基取代的产物,通式为R-O-R’,R和R’可以相同,也可以不同。多数醚在常温下为无色液体,有香味,沸点低,比水轻,性质稳定。醚类一般具有麻醉作用。
6、醛基 醛基结构简式是-CHO,醛基是亲水基团,因此有醛基的有机物(如乙醛等)有一定的水溶性,羰基中的一个共价键跟氢原子相连而组成的一价原子团。
7、羰基 由由于氧的电负性(3.5)大于碳的电负性(2.5),C=O键的电子云分布偏向于氧原子:这个特点决定了羰基的极性和化学反应性。