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出版者:Routledge

作者:Ow, Frank/ Garrell, Robin (EDT)

出品人:

页数:128

译者:

出版时间:

价格:30.5

装帧:Pap

isbn号码:9780815341178

丛书系列:

图书标签:

• 立体化学
• 有机化学
• 化学
• 练习册
• 化学教育
• 手性
• 异构体
• 反应机理
• 分子结构
• 化学学习

《有机化学导论：结构、反应与机理》 简介 本书旨在为初学者和希望巩固基础知识的学习者提供一个全面、深入的有机化学学习路径。它不仅仅是一本教科书，更是一本结构清晰、注重理解和实践的导引手册，旨在帮助读者建立坚实的有机化学基础，并为后续更高级的学习打下坚实的基础。全书内容涵盖了有机化学的核心概念，从最基础的原子结构、化学键合到复杂的反应机理和立体化学的初步介绍。 第一部分：有机化学的基石 本部分着重于构建理解有机分子所需的基本框架。 第一章：有机化学概述与原子结构 本章首先介绍了有机化学的范畴、重要性及其在现代科学中的地位。随后，深入探讨了原子的电子结构，特别是价层电子的概念，以及它们如何决定元素的化学行为。我们将详细分析s、p、d轨道，并解释电子排布和洪特规则等基本原理。讨论了元素周期表，强调了周期性规律如何预测元素的反应性。 第二章：化学键与分子结构 本章的核心是理解化学键的本质。我们详细阐述了共价键的形成、路易斯结构的书写和价层电子对互斥理论（VSEPR）在预测分子几何形状中的应用。关键内容包括单键、双键和三键的性质，以及键的极性和偶极矩的概念。此外，本书引入了分子轨道理论的初步概念，特别是σ键和π键的形成，为理解不饱和体系奠定基础。 第三章：官能团与命名法 有机化学的复杂性往往源于其庞大的分子库。本章致力于系统地介绍有机化合物的主要官能团，包括烷烃、烯烃、炔烃、卤代烃、醇、醚、胺、醛、酮、羧酸及其衍生物。我们将遵循国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）的系统命名规则，提供详尽的命名实例和练习，确保读者能够准确地识别和命名常见的有机分子。 第四章：酸与碱：反应的驱动力 酸碱理论是理解有机反应机理的基石。本章将超越布朗斯特德-洛瑞和路易斯酸碱的经典定义，深入探讨有机化学中更实用的概念，如酸性与碱性的相对强度、共轭酸碱对的概念。重点分析了各种官能团对酸碱性的影响，例如诱导效应、共振效应如何稳定或不稳定电荷中心，这对预测反应方向至关重要。 第二部分：反应的基础与烷烃 本部分开始过渡到实际的化学反应，并以最基础的饱和烃类作为切入点。 第五章：烃类——骨架的构建 本章详细分析了烷烃的结构特点，包括构象异构现象，重点讨论了碳-碳单键的旋转及其能垒，以及构象异构体（如正丁烷中的交替式和重叠式）的能量差异。通过环烷烃的讨论，引入了环张力（角张力和扭曲张力）的概念，特别是对环己烷椅式和船式的构象分析，这为理解复杂的环状系统提供了关键视角。 第六章：亲核取代与消除反应的初探 本章是全书的转折点，系统介绍了最常见的两种反应类型：亲核取代（$ ext{S}_{ ext{N}}1$和$ ext{S}_{ ext{N}}2$）和消除反应（$ ext{E}1$和$ ext{E}2$）。我们将详尽地比较这四种机理的反应条件、反应速率决定步骤、过渡态结构以及立体化学结果。关键在于区分影响取代与消除竞争的因素，如底物结构、亲核试剂的性质、溶剂效应以及温度的影响。 第三部分：不饱和系统与芳香性 本部分转向具有$pi$键的分子，这是有机化学中反应性最强的类别之一。 第七章：烯烃和炔烃的反应 烯烃和炔烃因其双键或三键的存在而具有高度的反应活性。本章重点讲解亲电加成反应，包括对HBr、$ ext{H}_2 ext{O}$、$ ext{HBr}$等试剂的加成。详细解释了马尔科夫尼科夫规则及其机理基础——碳正离子的稳定性。此外，还将涵盖对映选择性加成（如硼氢化-氧化）和卤素加成的反应。 第八章：芳香性与苯的化学 芳香性是理解有机化学稳定性和反应性的关键概念。本章首先定义了芳香性的标准（休克尔规则）。随后，深入分析了苯环的结构、轨道杂化和共轭体系。重点放在亲电芳香取代反应（$ ext{EAS}$）的机理，包括卤代、硝化、磺化和傅克烷基化/酰基化反应。我们将仔细分析这些反应的过渡态结构（西格马络合物）和取代基的定位效应（邻/对位或间位定位）。 第四部分：功能性官能团的深入探索 本部分集中介绍含有氧和氮的常见官能团。 第九章：醇、醚和胺 本章系统回顾了醇的合成方法和酸性性质。重点讨论了醇的氧化反应（转化为醛、酮或羧酸）以及脱水反应（形成烯烃或醚）。醚的反应相对惰性，但其合成（如威廉姆逊醚合成）是重要的C-O键形成方法。对于胺，本章介绍了胺的碱性、胺的官能团转化（如重氮化反应）以及作为亲核试剂的应用。 第十章：羰基化合物的反应性 羰基化合物（醛和酮）是合成化学中用途最广的基团之一。本章的核心是亲核加成反应。我们将详细分析亲核试剂（如格氏试剂、氰化物、氢化物）对羰基的进攻，以及由此生成醇、腈或烯烃的过程。此外，还将引入羰基$alpha$位上的反应性，特别是烯醇和烯醇负离子的形成，为后续的碳-碳键形成反应做铺垫。 总结与展望 本书的结构设计旨在提供一个逻辑清晰的学习路径。通过对基本概念的扎实讲解和对核心反应机理的透彻分析，读者将能够掌握有机化学的思维方式。书中穿插了大量的结构绘制练习、命名问题和机理解释的思考题，以确保知识的内化和技能的提升。本书不包含复杂的立体化学（如对映体、非对映体或对映选择性合成的深入分析），而是将这些内容留给后续的专业立体化学教材进行详细探讨。其重点在于建立对官能团反应性和机理逻辑的清晰理解。 --- 目标读者： 首次学习有机化学的大学本科生，或需要复习基础有机化学知识的化学、生物学、药学及材料科学专业的学生。 特点： 强调反应机理的逻辑推导，而非单纯的记忆，为后续深入学习立体化学、合成方法学奠定坚实的基础。

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