《现代物理有机化学》笔记 第五章 酸碱(1)

作者&投稿:封话 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~

现代物理有机化学的世界里,酸碱理论是基石,尤其在第五章中,我们深入探讨了这个经典模型。跳过过时的《Molecular Recognition and Supramolecular Chemistry》部分,直接进入核心内容,pH理论、质子酸碱理论和路易斯酸碱理论,它们是考试常考热点,不容忽视。


理解酸碱性质的强弱,热力学是关键。我们审视气相和溶液中的酸性,溶剂的影响、共振效应,这是对高中和大学一年级知识的重温,强调了结构与酸碱性的紧密联系。我们区分不同类型的酸碱模型,如Brønsted的广泛定义,它包括氢离子与非阿累尼乌斯定义,通过硫酸和乙酸的反应实例来说明其差异。


Brønsted理论的核心在于质子转移,酸碱之间的相对性,与阿累尼乌斯理论有所区别。"强酸制弱酸"是这一理论的实际应用,但要注意质子通常与特定物种紧密相连,而非独立存在。经典定义中,我们关注的是水溶液中的酸碱行为,而溶剂的作用也不容忽视,比如在Brønsted理论下,水分子既能作为酸,也能作为碱。


酸碱强度的量化工具是pKa,它是负对数形式的Ka,用来衡量酸的强度。pKa大于1的HA被称为强酸,小于1的是弱酸。pKa的范围广泛,便于比较,数值越小,酸性越强。pH与pKa相似,但与离子浓度相关,例如Henderson-Hasselbalch方程揭示了它们之间的关系,以及如何影响滴定曲线和指示剂的选择。


当处理高浓度强酸反应时,哈米特酸度函数登场,它考虑了活度效应。活度与浓度密切相关,非理想条件下的测量可能带来误差。比如,测定高浓度酸溶液中的质子能力,哈米特酸度函数成为必要工具。哈米特函数还利用紫外/可见光谱测定苯胺质子化程度,对于固体催化剂、离子液体等领域有广泛应用,甚至在非水化学和光引发反应中展现威力,用于衡量极端酸碱环境下的反应活性。


酸碱尺度H_:在DMSO-H2O混合溶剂中,通过UV/vis光谱可测定(A-)和AH的中性形式,以评估酸度。在特定碱性环境中,pH约26时,碱性显著增强。


超酸的神秘力量:如BF3、PF5等超强质子供体,如SbF5在HF中的表现,展示了质子化弱碱的惊人能力,甚至可以质子化烷烃中的某些位置。烷烃中,σ键的碱性顺序也显示出独特的规律,例如对甲基环戊烷产生两种正离子,揭示了化学反应的精细之处。


至于非水溶剂的应用,我们将在后续章节继续深入探讨,那里有更多关于酸碱行为的精彩故事等待着我们。


目录索引:



  • 第一章:化学键基础

  • 第二章:分子张力与稳定性

  • ...

  • 第五章:酸碱的奥秘

  • 第六章:立体化学的舞蹈

  • ...

  • 第十章:化学反应的幕后揭秘

  • ...

  • 附录五:更深层次的探索




有机化学与生命科学的关系如何?
3.2 物理有机化学与生命科学 物理有机化学主要是通过现代物理实验方法与理论计算方法研究有机分子结构及其物理、化学性能之间的关系,阐明有机化学的反应机理。生命科学中的物理有机化学研究,包括主——客体化学中的模拟酶催化反应,主体分子提供的微环境可控制反应,主体分子对客体分子的识别作用以及疏水亲脂作用等都是具...

关于有机化学中官能团能决定物质什么性质的提问
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...

临床医学大一学什么课程?
临床医学在大学一年级学习的课程主要是文化课程和少部分的医学基础课程,包括数学,语文,英语,政治以及解剖学等等

化工三大刊是哪几个期刊
1、德国的《德国应用化学》收录的文章以简讯类为主,简讯主要分布在有机化学、材料学、高分子化学等领域,无机化学、物理化学涉及相对较少。收录的论文要求原创性、结果的重要性、惊奇性、内容的通俗性以及科学的正确性。2、美国的《科学》即《Science》全年共51期,为周刊,在2014年的影响因子为31.477...

武汉大学化学研究生入学考试中636无机化学和有机化学876分析化学和物理...
《物理化学》(第五版,下册)傅献彩 高等教育出版社 《物理化学》(第五版,上册)傅献彩 高等教育出版社 《分析化学》(第五版,下册)武汉大学主编 高等教育出版社 《分析化学》(第五版,上册)武汉大学主编 高等教育出版社 《基础有机化学》(第三版,下册)邢其毅 高等教育出版社 《基础有机化学...

关于中山大学有机化学及高分子物理与化学考研考试科目及参考资料_百 ...
②《基础有机化学》(上、下册)邢其毅等编著 ,高等教育出版社,2005,第三版。③《波谱分析教程》邓芹英等编,科学出版社, 2003。④《基础化学实验》刘汉标,石建新,邹小勇编著,科学出版社,2008。⑤《现代化学实验与技术》陈六平,邹世春主编,科学出版社,2007。⑥《综合化学实验》毛宗万,童叶翔主编...

有没有有机化学的高手?帮帮忙SOS
物理有机化学是定量地研究有机化合物结构、反应性和反应机理的学科。它是在价键的电子学说的基础上,引用了现代物理学、物理化学的新进展和量子力学理论而发展起来的。20世纪20~30年代,通过反应机理的研究,建立了有机化学的新体系;50年代的构象分析和哈米特方程开始半定量估算反应性与结构的关系;60年代出现了分子轨...

应用化学基础课程
三 应用化学的课程设置 主要课程:来《无机化学》、源《分析化学》、《有机化学》、《物理化学》、《仪器分析》、《结构化学基础》、《精细化学品化学》、《高分子化学》、《波谱分析》、《应用电化学》、《稀土化学》、《功能材料》、《化工原理》、《现代分离技术》。《工业催化》、《材料化学》、《纳米材料导论...

物理和化学有什么区别?
化学分为:1、无机化学:元素化学、无机合成化学、无机高分子化学、无机固体化学、配位化学(即络合物化学)、同位素化学、生物无机化学、金属有机化学、金属酶化学等。2、有机化学:普通有机化学、有机合成化学、金属和非金属有机化学、物理有机化学、生物有机化学、有机分析化学。3、物理化学:结构化学...

有什么比较好的化学书籍推荐?
《普通化学原理》华彤文2. 有机 初级: ”Organic Chemistry” by Jonathan Clayden 是国内外都公认的好书。第二版比第一版薄了很多,是因为把习题放在网站上了。在icho的时候很多小伙伴以为是被删减掉了。。。 进阶: ”Advanced Organic Chemistry” by Francis A. Carey 《基础有机化学》邢其毅 老...

桃江县18333765877: 第四版有机化学课后习题答案 -
郭怪金双: 《有机化学》(第五版,李景宁主编)习题答案第五章2、写出顺-1-甲基-4-异丙基环己烷的稳定构象式. 稳定构象4、写出下列的构造式(用键线式表示).(1)1,3,5,7-四甲基环辛四烯 (3) 螺[5,5]十一烷5、命名下列化合物(1)反-1-甲基-3乙...

桃江县18333765877: 生物必修二的知识点总结有吗 -
郭怪金双: 生物必修2知识点必修②第一章第一节1.孟德尔通过分析 豌豆杂交实验 的结果,发现了 生物遗传 的规律.2.孟德尔在做杂交实验时,先除去未成熟花的全部雄蕊,这叫做 去雄 .3.一种生物的...

桃江县18333765877: 怎样学好高二化学,重点是什么 -
郭怪金双: 高二化学第二章《化学平衡》及第三章《电离平衡》是高中化学重要的基础理论知识,也是本学年学习的重点与难点,教材理论性强,抽象难懂.学好这两章才能更好地培养自己分析能力和解决问题的能力,体会学习化学理论的重要性,更好地...

桃江县18333765877: 2022开学第一课理想照亮未来个人心得5篇
郭怪金双: 《开学第一课》是一个十分有意义的节目,通过观看此节目能让我们每个人反思和感... 国际地位空前居高,中国人民正满怀喜悦和希望朝着现代化的宏伟目标迈进,正是党...

桃江县18333765877: 高一物理第五章第六章知识点总结!!!!!急用!!!! -
郭怪金双: 1)平抛运动 1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2 5.运动时间t=(2y/g)1/2 (通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt...

桃江县18333765877: 五行缺什么,宝宝生日是2012年01月26日11点07分我叫金建?
郭怪金双: 从八卦看你的宝宝是:年月为金,日为火,时辰为木,所以你的宝宝是缺水缺土.取名就要水和土的.

桃江县18333765877: 三年级读书笔记:《傅雷家书》300字
郭怪金双: 《傅雷家书》是2018年译林出版社重新出版的图书,作者是傅雷、朱梅馥,下面是小... 《傅雷家书》300字相关模板,接下来我们一起来看看吧!三年级读书笔记:《傅雷...

桃江县18333765877: 高中化学要怎么学? -
郭怪金双: 各个章节的重点要心中有数 高二化学第二章《化学平衡》及第三章《电离平衡》是高中化学重要的基础理论知识,也是本学年学习的重点与难点,教材理论性强,抽象难懂.学好这两章才能更好地培养自己分析能力和解决问题的能力,体会学习...

桃江县18333765877: 老人与海读后感《老人与海》优秀读书笔记精选5篇
郭怪金双: 人生的道路漫长、艰难,而且充满坎坷,但只有自己勇敢顽强地以一颗自信心去迎接... 《老人与海》优秀读书笔记精选(一)这个暑假,我一口气读完了《老人与海》,书...

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网