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有機(jī)化合物
碳、氫元素組成的化合物
基本概況
有機(jī)物是含碳化合物（碳氧化物、碳硫化物、碳酸、碳酸鹽、碳酸氫鹽、金屬碳化物、氰化物、硫氰化物、碳硼烷等除外）或碳?xì)浠衔?/a>及其常見(jiàn)衍生物的總稱。有機(jī)物是生命產(chǎn)生的物質(zhì)基礎(chǔ)。無(wú)機(jī)化合物很多為不含碳元素的化合物，但某些含碳元素的化合物，如二氧化碳、一氧化碳等不具有有機(jī)物的性質(zhì)，因此這類物質(zhì)也屬于無(wú)機(jī)物。
有機(jī)化合物除含碳元素外，還可能含有氫、氧、氮、氯、磷和硫等元素。而碳元素在無(wú)機(jī)化學(xué)中也具有幾乎不可替代的作用，其中金屬羰基原子簇更是占據(jù)了當(dāng)今無(wú)機(jī)化學(xué)的半壁江山。因此，有機(jī)化合物都是含碳化合物，但是含碳化合物不一定是有機(jī)化合物。
特點(diǎn)
除含碳元素外，絕大多數(shù)有機(jī)化合物分子中含有氫元素，有些還含氧、氮、鹵素、硫和磷等元素。已知的有機(jī)化合物近8000萬(wàn)種。早期，有機(jī)化合物系指由動(dòng)植物有機(jī)體內(nèi)取得的物質(zhì)。自1828年維勒人工合成尿素后，有機(jī)物和無(wú)機(jī)物之間的界線隨之消失，但由于歷史和習(xí)慣的原因，“有機(jī)”這個(gè)名詞仍沿用。有機(jī)化合物對(duì)人類具有重要意義，地球上所有的生命形式，主要是由有機(jī)物組成的。有機(jī)物對(duì)人類的生命、生活、生產(chǎn)有極重要的意義。地球上所有的生命體中都含有大量有機(jī)物。
和無(wú)機(jī)物相比，有機(jī)物數(shù)目眾多，可達(dá)幾千萬(wàn)種。而無(wú)機(jī)物目卻只發(fā)現(xiàn)數(shù)十萬(wàn)種，因?yàn)橛袡C(jī)化合物的碳原子的結(jié)合能力非常強(qiáng)，可以互相結(jié)合成碳鏈或碳環(huán)。碳原子數(shù)量可以是1、2個(gè)，也可以是幾千、幾萬(wàn)個(gè)，許多有機(jī)高分子化合物（聚合物）甚至可以有幾十萬(wàn)個(gè)碳原子。此外，有機(jī)化合物中同分異構(gòu)現(xiàn)象非常普遍，這也是有機(jī)化合物數(shù)目繁多的原因之一。
有機(jī)化合物一般相對(duì)密度（水=1）小于2，而無(wú)機(jī)化合物正好相反。有機(jī)化合物通常揮發(fā)性強(qiáng)。在溶解部分，有機(jī)化合物一般可溶于非極性溶劑，難溶于水。無(wú)機(jī)化合物則大都易溶于水。
命名方法
早先，人們已知的有機(jī)物都從動(dòng)植物等有機(jī)體中取得，所以把這類化合物叫做有機(jī)物。到19世紀(jì)20年代，科學(xué)家先后用無(wú)機(jī)物人工合成許多有機(jī)物，如尿素[CO(NH2)2]、醋酸(CH3COOH)、脂肪等等，從而打破有機(jī)物只能從有機(jī)體中取得的觀念。但是，由于歷史和習(xí)慣的原因，人們?nèi)匀谎赜糜袡C(jī)物這個(gè)名稱。
“有機(jī)”這歷史性名詞，可追溯至19世紀(jì)，當(dāng)時(shí)生機(jī)論者認(rèn)為有機(jī)化合物只能以生物合成。此理論基于有機(jī)物與“無(wú)機(jī)”的基本分別，無(wú)機(jī)物是不會(huì)被生命力合成而來(lái)。但后來(lái)這理論被推翻，1828年，德國(guó)化學(xué)家維勒（Friedrich Wohler）首次用無(wú)機(jī)物氰酸銨合成了有機(jī)物-尿素{CO(NH2)2}。但這個(gè)重要發(fā)現(xiàn)并沒(méi)有立即得到其他化學(xué)家的承認(rèn)，因?yàn)榍杷徜@尚未能用無(wú)機(jī)物制備出來(lái)。直到柯?tīng)柊?H.Kolbe)在1844年合成了醋酸(CH3COOH)，柏賽羅(M.Berthelot)在1854年合成了油脂等，有機(jī)化學(xué)才進(jìn)入了合成時(shí)代，大量的有機(jī)物被用人工的方法合成出來(lái)。
人類使用有機(jī)物的歷史很長(zhǎng)，世界上幾個(gè)文明古國(guó)很早就掌握了釀酒、造醋和制飴糖的技術(shù)。據(jù)記載中國(guó)古代曾制取到一些較純的有機(jī)物質(zhì)，如沒(méi)食子酸、烏頭堿、甘露醇等；16世紀(jì)后期西歐制得了乙醚、硝酸乙酯、氯乙烷等。由于這些有機(jī)物都是直接或間接來(lái)自動(dòng)植物體，因此，那時(shí)人們僅將從動(dòng)植物體內(nèi)得到的物質(zhì)稱為有機(jī)物。
人工合成有機(jī)物的發(fā)展，使人們清楚地認(rèn)識(shí)到，在有機(jī)物與無(wú)機(jī)物之間在物理學(xué)上并不能劃出一個(gè)明確的界限，但在它們的組成和性質(zhì)方面確實(shí)存在著某些不同之處。從組成上講，所有的有機(jī)物中都含有碳，多數(shù)含氫，其次還含有氧、氮、鹵素、硫、磷等，因此，化學(xué)家們開(kāi)始將有機(jī)物定義為烴及其衍生物。從性質(zhì)上講，有機(jī)化學(xué)中的反應(yīng)往往只涉及特定官能團(tuán)，分子的其它部分則“袖手旁觀”；復(fù)雜的無(wú)機(jī)反應(yīng)則往往分子中每個(gè)原子都或多或少會(huì)對(duì)反應(yīng)作出貢獻(xiàn)。
俗名及縮寫(xiě)
有些化合物常根據(jù)它的來(lái)源而用俗名，要掌握一些常用俗名所代表的化合物的結(jié)構(gòu)式，如：木醇是甲醇的俗稱，酒精（乙醇）、甘醇（乙二醇）、甘油（丙三醇）、石炭酸（苯酚）、蟻酸（甲酸）、水楊醛（鄰羥基苯甲醛）、肉桂醛（β-苯基丙烯醛）、巴豆醛（2-丁烯醛）、氯仿（三氯甲烷）、草酸（乙二酸）、苦味酸（2，4，6-三硝基苯酚）、甘氨酸（α-氨基乙酸）、丙氨酸（α-氨基丙酸）、谷氨酸（α-氨基戊二酸）、D-葡萄糖、D-果糖（用費(fèi)歇爾投影式表示糖的開(kāi)鏈結(jié)構(gòu)）等。還有一些化合物常用它的縮寫(xiě)及商品名稱，如：RNA（核糖核酸）、DNA（脫氧核糖核酸）、阿司匹林（乙酰水楊酸）、煤酚皂或來(lái)蘇兒（47%-53%的三種甲酚的肥皂水溶液）、福爾馬林（40%的甲醛水溶液）、撲熱息痛（對(duì)羥基乙酰苯胺）、尼古丁（煙堿）等。
系統(tǒng)命名法
系統(tǒng)命名法是有機(jī)化合物命名的重點(diǎn)，必須熟練掌握各類化合物的命名原則。其中烴類的命名是基礎(chǔ)，幾何異構(gòu)體、光學(xué)異構(gòu)體和多官能團(tuán)化合物的命名是難點(diǎn)，應(yīng)引起重視。要牢記命名中所遵循的“次序規(guī)則”。
1、烷烴的命名
烷烴的命名是所有開(kāi)鏈烴及其衍生物命名的基礎(chǔ)。命名的步驟及原則：
（2）定編號(hào) 給主鏈編號(hào)時(shí)，從離取代基最近的一端開(kāi)始。若有幾種可能的情況，應(yīng)使各取代基都有盡可能小的編號(hào)或取代基位次數(shù)之和最小。
（3）書(shū)寫(xiě)名稱 用阿拉伯?dāng)?shù)字表示取代基的位次，先寫(xiě)出取代基的位次及名稱，再寫(xiě)烷烴的名稱；有多個(gè)取代基時(shí)，簡(jiǎn)單的在前，復(fù)雜的在后，相同的取代基合并寫(xiě)出，用漢字?jǐn)?shù)字表示相同取代基的個(gè)數(shù)；阿拉伯?dāng)?shù)字與漢字之間用半字線隔開(kāi)。記憶口訣為：選主鏈，稱某烷。編碳位，定支鏈。取代基：寫(xiě)在前，注位置，短線連。不同基：簡(jiǎn)到繁，相同基，合并算。
2、幾何異構(gòu)體的命名
烯烴幾何異構(gòu)體的命名包括順、反和Z、E兩種方法。簡(jiǎn)單的化合物可以用順?lè)幢硎荆部梢杂肸、E表示。用順?lè)幢硎緯r(shí)，相同的原子或基團(tuán)在雙鍵碳原子同側(cè)的為順式，反之為反式。
如果雙鍵碳原子上所連四個(gè)基團(tuán)都不相同時(shí)，不能用順?lè)幢硎荆荒苡肸、E表示。按照“次序規(guī)則”比較兩對(duì)基團(tuán)的優(yōu)先順序，兩個(gè)較優(yōu)基團(tuán)在雙鍵碳原子同側(cè)的為Z型，反之為E型。必須注意，順、反和Z、E是兩種不同的表示方法，不存在必然的內(nèi)在聯(lián)系。有的化合物可以用順?lè)幢硎荆部梢杂肸、E表示，順式的不一定是Z型，反式的不一定是E型。例如：脂環(huán)化合物也存在順?lè)串悩?gòu)體，兩個(gè)取代基在環(huán)平面的同側(cè)為順式，反之為反式。
3、光學(xué)異構(gòu)體的命名
光學(xué)異構(gòu)體的構(gòu)型有兩種表示方法D、L和R、S，D 、L標(biāo)記法以甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)，有一定的局限性，有些化合物很難確定它與甘油醛結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此，更多的是應(yīng)用R、S標(biāo)記法，它是根據(jù)手性碳原子所連四個(gè)不同原子或基團(tuán)在空間的排列順序標(biāo)記的。光學(xué)異構(gòu)體一般用投影式表示，要掌握費(fèi)歇爾投影式的投影原則及構(gòu)型的判斷方法。
根據(jù)投影式判斷構(gòu)型，首先要明確，在投影式中，橫線所連基團(tuán)向前，豎線所連基團(tuán)向后；再根據(jù)“次序規(guī)則”排列手性碳原子所連四個(gè)基團(tuán)的優(yōu)先順序，將最小基團(tuán)氫原子作為以碳原子為中心的正四面體頂端，其余三個(gè)基團(tuán)為正四面體底部三角形的角頂，從四面體底部向頂端方向看三個(gè)基團(tuán)，從大到小，順時(shí)針為R，逆時(shí)針為S。
4、雙官能團(tuán)和多官能團(tuán)化合物的命名
雙官能團(tuán)和多官能團(tuán)化合物的命名關(guān)鍵是確定母體。常見(jiàn)的有以下幾種情況：
① 當(dāng)鹵素和硝基與其它官能團(tuán)并存時(shí)，把鹵素和硝基作為取代基，其它官能團(tuán)為母體。
④ 當(dāng)羰基與羧基并存時(shí)，以羧酸為母體。
⑤ 當(dāng)雙鍵與三鍵并存時(shí)，應(yīng)選擇既含有雙鍵又含有三鍵的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈，編號(hào)時(shí)給雙鍵或三鍵以盡可能低的數(shù)字，如果雙鍵與三鍵的位次數(shù)相同，則應(yīng)給雙鍵以最低編號(hào)。
分類方法
按碳的骨架
1、鏈狀化合物
環(huán)狀化合物指分子中原子以環(huán)狀排列的化合物。環(huán)狀化合物又分為脂環(huán)化合物和芳香化合物。
（1）脂環(huán)化合物：不含芳香環(huán)（如苯環(huán)、稠環(huán)或某些具有苯環(huán)或稠環(huán)性質(zhì)的雜環(huán)）的帶有環(huán)的化合物。如環(huán)丙烷、環(huán)己烯、環(huán)己醇等。
（2）芳香化合物：含芳香環(huán)（如苯環(huán)、稠環(huán)或某些具有苯環(huán)或稠環(huán)性質(zhì)的雜環(huán)）的帶有環(huán)的化合物。如苯、苯的同系物及衍生物，稠環(huán)芳烴及衍生物，吡咯、吡啶等。
按官能團(tuán)
官能團(tuán)：決定化合物特殊性質(zhì)的原子或原子團(tuán)稱為官能團(tuán)或功能基。含有相同官能團(tuán)的化合物，其化學(xué)性質(zhì)基本上是相同的。常見(jiàn)官能團(tuán)碳碳雙鍵、碳碳三鍵、羥基、羧基、醚鍵、醛基、羰基等。
同系物：結(jié)構(gòu)相似，分子組成上相差一個(gè)或若干個(gè)“CH?”原子團(tuán)的有機(jī)物稱為同系物。且必須是同一類物質(zhì)（含有相同且數(shù)量相等的官能團(tuán)，羥基例外，酚和醇不能成為同系物，如苯酚和苯甲醇）。由于結(jié)構(gòu)相似，同系物的化學(xué)性質(zhì)相似；它們的物理性質(zhì)，常隨分子量的增大而有規(guī)律性的變化。
按結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
開(kāi)鏈烴：分子中碳原子彼此結(jié)合成鏈狀，而無(wú)環(huán)狀結(jié)構(gòu)的烴，稱為開(kāi)鏈烴。根據(jù)分子中碳和氫的含量，鏈烴又可分為飽和鏈烴(烷烴)和不飽和鏈烴(烯烴、炔烴)。
脂肪烴：亦稱“鏈烴”。因?yàn)橹臼擎湡N的衍生物，故鏈烴又稱為脂肪烴。
烷烴：即飽和鏈烴，亦稱石蠟烴。通式為CnH2n+2(n≥1)，烷烴中的含氫量已達(dá)到飽和。烷烴中最簡(jiǎn)單的是甲烷，是天然氣和沼氣的主要成分，烷烴主要來(lái)源是石油、天然氣和沼氣。可以發(fā)生取代反應(yīng)，甲烷在光照的條件下可以與氯氣發(fā)生取代反應(yīng)，生成物為CH3Cl→CH2Cl2→CHCl3→CCl4。
不飽和烴：系分子中含有不飽和鍵（“C=C”或“C≡C”）的烴。這類烴也可分為不飽和鏈烴和不飽和環(huán)烴。不飽和鏈烴所含氫原子數(shù)比對(duì)應(yīng)的烷烴少，化學(xué)性質(zhì)活動(dòng)，易發(fā)生加成反應(yīng)和聚合反應(yīng)。不飽和鏈烴又可分為烯烴和炔烴。不飽和環(huán)烴可分為環(huán)烯烴(如環(huán)戊二烯)和環(huán)炔烴(如苯炔)。
烯烴：系分子中含“C=C”的烴。根據(jù)分子中含“C=C”的數(shù)目，可分為單烯烴和二烯烴。單烯烴分子中含一個(gè)“C=C”，通式為CnH2n，其中n≥2。最重要的單烯烴是乙烯H2C=CH2，次要的有丙烯CH?CH=CH?和1-丁烯CH?CH?CH=CH?。單烯烴簡(jiǎn)稱為烯烴，烯烴的主要來(lái)源是石油及其裂解產(chǎn)物。
二烯烴：系含有兩個(gè)“C=C”的鏈烴或環(huán)烴。如1，3-丁二烯。2-甲基-1，3-丁二烯、環(huán)戊二烯等。二烯烴中含共軛雙鍵體系的最為重要，如1，3-丁二烯、2-甲基-1，3-丁二烯等是合成橡膠的單體。
炔烴：系分子中含有“C≡C”的不飽和鏈烴。根據(jù)分子中碳碳叁鍵的數(shù)目，可分為單炔烴和多炔烴，單炔烴的通式為CnH2n-2，其中n≥2。炔烴和二烯烴是同分異構(gòu)體。最簡(jiǎn)單、最重要的炔烴是乙炔HC≡CH，乙炔可由電石和水反應(yīng)制得。
閉鍵烴：亦稱“環(huán)烴”。是具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的烴。可分為兩大類，一類是脂環(huán)烴(或稱脂肪族環(huán)烴)具有脂肪族類的性質(zhì)，脂環(huán)烴又分為飽和環(huán)烷其中n≥3。環(huán)烷烴和烯烴是同分異構(gòu)體。環(huán)烷烴存在于某些石油中，環(huán)烯烴常存在于植物精油中。環(huán)烴的另一類是芳香烴，大多數(shù)芳香烴是有苯環(huán)結(jié)構(gòu)和芳香族化合物的性質(zhì)。
環(huán)烷烴：在環(huán)烴分子中，碳原子間以單鍵相互結(jié)合的叫環(huán)烷烴，是飽和脂環(huán)烴。具有三環(huán)和四環(huán)的環(huán)烷烴，穩(wěn)定性較差，在一定條件下容易開(kāi)環(huán)。五環(huán)以上的環(huán)烷烴較穩(wěn)定，其性質(zhì)與烷烴相似。常見(jiàn)的環(huán)烷烴有環(huán)丙烷、環(huán)丁烷、環(huán)戊烷、環(huán)己烷等。
芳香烴：一般是指分子中含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的烴。根據(jù)分子中所含苯環(huán)的數(shù)目以及苯環(huán)間的聯(lián)結(jié)方式，可分為單環(huán)芳香烴、多環(huán)芳香烴、稠環(huán)芳香烴等。單環(huán)芳香烴的通式為CnH2n-6，其中n≥6，單環(huán)芳香烴中重要的有苯、甲基苯等。
稠環(huán)芳香烴：分子中含有兩個(gè)或多個(gè)苯環(huán)，苯環(huán)間共用兩個(gè)相。
雜環(huán)化合物：分子中含有碳原子和氧、氮、硫等其它原子形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物叫雜環(huán)化合物。其中以五原子和六原子的雜環(huán)較穩(wěn)定。具有芳香性的稱作芳雜環(huán)。
鹵代烴：烴分子中一個(gè)或多個(gè)氫原子被鹵素原子取代而形成的化合物稱為鹵代烴。根據(jù)取代上去的不同鹵素原子可分為氟代烴、氯代烴、溴代烴、碘代烴等。根據(jù)分子中鹵素原子的數(shù)目，可分為一鹵代烴和多鹵代烴。根據(jù)烴基種類的不同，可分為飽和鹵代烴即鹵代烷烴、不飽和鹵代烴即鹵代烯烴和鹵代炔烴、鹵代芳香烴等，例如氯CH3-CHBr-CH2Br等。鹵代烴可發(fā)生水解反應(yīng)、消去反應(yīng)等，部分鹵代烴能和鎂反應(yīng)，（參見(jiàn)格氏試劑）。
醇：烴分子中的一個(gè)或幾個(gè)氫原子被羥基取代后的產(chǎn)物稱為醇(若苯環(huán)上的氫原子被羥基取代后的生成物屬于酚類)。根據(jù)醇分子中羥基的數(shù)目，可分為一元醇、二元醇、三元醇等，根據(jù)醇分子中烴基的不同，可分為飽和醇、不飽和醇和芳香醇。由于跟羥基所連接的碳原子的位置，又可分為叔醇如(CH3)3COH。醇類一般呈中性，低級(jí)醇易溶于水，多元醇中有鄰羥基的帶甜味。醇類的化學(xué)反應(yīng)主要有氧化反應(yīng)、酯化反應(yīng)、脫水反應(yīng)、與氫鹵酸反應(yīng)、與活潑金屬反應(yīng)等。鄰二醇能與二價(jià)銅離子反應(yīng)。
酚：芳香烴分子中苯環(huán)上的氫原子被羥基取代而成的化合物稱作酚類。根據(jù)酚分子中所含羥基的數(shù)目，可分為一元酚，二元酚和多元酚等，如溶液呈變色反應(yīng)。酚具有較弱的酸性，能與堿反應(yīng)生成酚鹽。酚分子中的苯環(huán)受羥基的影響容易發(fā)生鹵化、硝化、磺化等取代反應(yīng)，但難以消去。
醚：兩個(gè)烴基通過(guò)一個(gè)氧原子連結(jié)而成的化合物稱作醚。可用通式R-O-R'表示。若R與R'相同，叫簡(jiǎn)單醚，如甲醚CH3-O-CH3、乙醚C2H5-O-C2H5等；若R與R'不同，叫混合醚，如甲乙醚CH3-O-C2H5。
醛：羰基至少一端直接與氫相連的化合物。根據(jù)醛分子中醛基的數(shù)目，可分為一元醛、二元醛等；根據(jù)分子中烴基的不同，可分相應(yīng)的伯醇氧化制得（但甲醛由CH?OH氧化制得）。醛類中與羰基相連的氫可發(fā)生加成反應(yīng)，易被較弱的氧化劑如斐林試劑、多倫試劑（即銀氨溶液）氧化成相應(yīng)的羧酸。重要的醛有甲醛、乙醛等。
羧酸：烴基或氫原子與羧基連結(jié)而形成的化合物稱為羧酸，根據(jù)羧酸分子中羧基的數(shù)目，可分為一元酸、二元酸、多元酸等。一元酸如乙酸飽和酸如丙酸CH3CH2COOH、不飽和酸如丙烯酸CH2=CH-COOH等。羧酸還可以分為脂肪酸、脂環(huán)酸和芳香酸等。脂肪酸中，飽和的如硬脂酸C17H35COOH、等。
a.酰鹵：系羧酸分子中羧基上的羥基被鹵素原子取代而形成的化合物等。
b.酰胺：是羧酸分子中羧基上的羥基被氨基-NH2或者是烴氨基（-NHR或-NR2）取代而成的化合物；也可看作是氨或胺分子中氮原子上的氫被酰基取代而成的化合物。
酯：羧酸分子中羧基上的羥基被烷氧基-O-R'取代而形成的化合物
胺：是氨分子中的氫原子被烴基取代后而形成的有機(jī)化合物。根據(jù)取根據(jù)烴基結(jié)構(gòu)的不同，可分為脂肪胺如甲胺CH3NH2、二甲胺CH3-NH-CH3和芳香胺如苯胺C6H5-NH2、二苯胺(C6H5)2NH等。也可以根據(jù)氨基的數(shù)目分為一元胺、二元胺、多元胺。一元胺如乙胺CH3CH2NH2，二元胺如乙二胺H2N-CH2-CH2-NH2，多元胺如六亞甲基四胺(C6H2)6N4。胺類大都具有弱堿性，能與酸反應(yīng)生成鹽。苯胺是胺類中重要的物質(zhì)，是合成染料，合成藥物的原料。
磺酸：是烴分子中的氫原子被磺酸基-SO3H取代而形成的化合物，可用RSO3H表示。脂肪族磺酸的制備常用間接法，而芳香族磺酸可通過(guò)磺化反應(yīng)直接制得。磺酸是強(qiáng)酸，易溶于水，芳香族磺酸是合成染料、合成藥物的重要中間體。
氨基酸：是羧酸分子中烴基上的氫原子被氨基取代而形成的化合物。根據(jù)氨基取代的位置可分為α-氨基酸、β-氨基酸、γ-氨基酸等。α-氨基酸中的氨基在羥基相鄰的碳原子上。α-氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本單位。蛋白質(zhì)經(jīng)水解可得到二十多種α-氨基酸，如甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸等，大多是L-型α-氨基酸。在人體所需要的氨基酸中，由食物中的蛋白質(zhì)供給的，如賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蘇氨酸等稱為“必需氨基酸”，像甘氨酸、絲氨酸、丙氨酸、谷氨酸等可以從其它有機(jī)物在人體中轉(zhuǎn)化而得到，稱為“非必需氨基酸”。
蛋白質(zhì)：亦稱朊。一般分子量大于10000。蛋白質(zhì)是生物體的一種主要組成物質(zhì)，是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。各種蛋白質(zhì)中氨基酸的組成、排列順序、肽鏈的立體結(jié)構(gòu)都不相同。已有多種蛋白質(zhì)的氨基酸排列順序和立體結(jié)構(gòu)搞清楚了。蛋白質(zhì)按分子形狀可分為纖維狀蛋白和球狀蛋白。纖維蛋白如絲、毛、發(fā)、皮、角、蹄等，球蛋白如酶、蛋白激素等。按溶解度的大小可分為白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和不溶性的硬蛋白等。按組成可分為簡(jiǎn)單蛋白和復(fù)合蛋白，簡(jiǎn)單蛋白是由氨基酸組成，復(fù)合蛋白是由簡(jiǎn)單蛋白和其它物質(zhì)結(jié)合而成的，如蛋白質(zhì)和核酸結(jié)合生成核酸蛋白，蛋白質(zhì)與糖結(jié)合生成糖蛋白，蛋白質(zhì)與血紅素結(jié)合生成血紅蛋白等。
糖類：亦稱碳水化合物。多羥基醛或多羥基酮以及經(jīng)過(guò)水解可生成多羥基醛或多羥基酮的化合物的總稱。糖可分為單糖、低聚糖、多糖等。一般糖類的氫原子數(shù)與氧原子數(shù)比為2:1，但如甲醛CH2O等不是糖類；而鼠李糖：C6H12O5屬于糖類。
單糖：是不能水解的最簡(jiǎn)單的糖，如葡萄糖(醛糖）。
高分子化合物：亦稱“大分子化合物”或“高聚物”。分子量可高達(dá)數(shù)千乃至數(shù)百萬(wàn)以上。可分為天然高分子化合物和合成高分子化合物兩大類。天然高分子化合物如蛋白質(zhì)、核酸、淀粉、纖維素、天然橡膠等。合成高分子化合物如合成橡膠、合成樹(shù)脂、合成纖維、塑料等。按結(jié)構(gòu)可分為鏈狀的線型高分子化合物(如橡膠、纖維、熱塑性塑料）及網(wǎng)狀的體型高分子化合物(如酚醛塑料、硫化橡膠）。合成高分子化合物根據(jù)其合成時(shí)所經(jīng)反應(yīng)的不同，又可分為加聚物和縮聚物。加聚物是經(jīng)加聚反應(yīng)生成的高分子化合物。如聚乙烯、聚氯乙烯聚丙烯等。縮聚物是經(jīng)縮聚反應(yīng)生成的高分子化合物。如酚醛塑料、尼龍66等。
類別異構(gòu)
1.分子組成符合CnH2n(n≥3)的類別異構(gòu)體：烯烴和環(huán)烷烴；
2.分子組成符合CnH2n-2(n≥4)的類別異構(gòu)體：炔烴和二烯烴；
3.分子組成符合CnH2n+2O(n≥3)的類別異構(gòu)體：飽和一元醇和飽和醚；
7.分子組成符合CnH2n+1O2N(n≥2)的類別異構(gòu)體：氨基酸和硝基化合物。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
有機(jī)化合物：種類繁多、數(shù)目龐大（已知有3000多萬(wàn)種且還在以每年數(shù)百萬(wàn)種的速度增加）。但組成元素少，有C、H、O、N 、P、 S、 X（鹵素：F、Cl、Br、I ）等。
1、有機(jī)化合物中碳原子的成鍵特點(diǎn)
由于碳原子成鍵的特點(diǎn)，每個(gè)碳原子不僅能與氫原子或其他原子形成4個(gè)共價(jià)鍵，而且碳原子之間也能以共價(jià)鍵相結(jié)合。碳原子間不僅可以形成穩(wěn)定的單鍵，還可以形成穩(wěn)定的雙鍵或三鍵。多個(gè)碳原子可以相互結(jié)合成長(zhǎng)短不一的碳鏈，碳鏈也可以帶有支鏈，還可以結(jié)合成碳環(huán)，碳鏈和碳環(huán)也可以相互結(jié)合。因此，含有原子種類相同，每種原子數(shù)目也相同的分子，其原子可能有多種不同的結(jié)合方式，形成具有不同結(jié)構(gòu)的分子。
2、有機(jī)化合物的同分異構(gòu)現(xiàn)象
化合物具有相同的分子式，但結(jié)構(gòu)不同，因此產(chǎn)生了性質(zhì)上的差異，這種現(xiàn)象叫同分異構(gòu)現(xiàn)象。具有同分異構(gòu)現(xiàn)象的化合物互為同分異構(gòu)體。在有機(jī)化合物中，當(dāng)碳原子數(shù)目增加時(shí)，同分異構(gòu)體的數(shù)目也就越多。同分異構(gòu)體現(xiàn)象在有機(jī)物中十分普遍，這也是有機(jī)化合物在自然界中數(shù)目非常龐大的一個(gè)原因。
化學(xué)性質(zhì)
（1）大部分具有可燃性
（2）大部分穩(wěn)定性差（有機(jī)化合物常會(huì)因?yàn)闇囟取⒓?xì)菌、空氣或光照的影響分解變質(zhì)）
（3）反應(yīng)速率比較慢
（4）反應(yīng)產(chǎn)物復(fù)雜
總體來(lái)說(shuō)，有機(jī)化合物除少數(shù)以外，一般都能燃燒。和無(wú)機(jī)物相比，它們的熱穩(wěn)定性比較差，電解質(zhì)受熱容易分解。有機(jī)物的熔點(diǎn)較低，一般不超過(guò)400℃。有機(jī)物的極性很弱，因此大多不溶于水。有機(jī)物之間的反應(yīng)，大多是分子間的反應(yīng)，往往需要一定的活化能，因此反應(yīng)緩慢，往往需要加入催化劑等方法。而且有機(jī)物的反應(yīng)比較復(fù)雜，在同樣條件下，一個(gè)化合物往往可以同時(shí)進(jìn)行幾個(gè)不同的反應(yīng)，生成不同的產(chǎn)物。
物理性質(zhì)
氣味
稍有氣味：乙烯特殊氣味；苯及同系物、萘、石油、苯酚
刺激性：甲醛、甲酸、乙酸、乙醛
甜味：乙二醇、丙三醇、蔗糖、葡萄糖
香味：乙醇、低級(jí)酯
苦杏仁味：硝基苯
顏色
白色：葡萄糖、多糖
淡黃色：TNT
黑色或深棕色：石油
密度
比水輕的：苯及苯的同系物、一氯代烴、乙醇、低級(jí)酯、汽油
比水重的：硝基苯、溴苯、乙二醇、丙三醇、CCl4、氯仿、溴代烴、碘代烴
揮發(fā)性
乙醇、乙醛、乙酸、鹵代烴等具有揮發(fā)性。
熔沸點(diǎn)
熔點(diǎn)、沸點(diǎn)低（熔點(diǎn)一般不超過(guò)400℃）。
升華性
萘、蒽。
基本反應(yīng)
鑒別方法
在藥品的生產(chǎn)、研究及檢驗(yàn)等過(guò)程中，常常會(huì)遇到有機(jī)化合物的分離、提純和鑒別等問(wèn)題。有機(jī)化合物的鑒別、分離和提純是三個(gè)既有關(guān)聯(lián)而又不相同的概念。
分離和提純的目的都是由混合物得到純凈物，但要求不同，處理方法也不同。分離是將混合物中的各個(gè)組分一一分開(kāi)。在分離過(guò)程中常常將混合物中的某一組分通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成新的化合物，分離后還要將其還原為原來(lái)的化合物。提純有三種情況，一是設(shè)法將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需的化合物，第二種情況是把雜質(zhì)通過(guò)適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硗庖环N化合物將其分離（分離后的化合物不必再還原），第三是用物理方法（分液，色譜法等）分離。
鑒別是根據(jù)化合物的不同性質(zhì)來(lái)確定其含有什么官能團(tuán)，是哪種化合物。如鑒別一組化合物，就是分別確定各是哪種化合物即可。
具備條件
在做鑒別題時(shí)要注意，并不是化合物的所有化學(xué)性質(zhì)都可以用于鑒別，必須具備一定的條件：
（1）化學(xué)反應(yīng)中有顏色變化；
（2）化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中伴隨著明顯的溫度變化（放熱或吸熱）；
（3）反應(yīng)產(chǎn)物有氣體產(chǎn)生；
（4）反應(yīng)產(chǎn)物有沉淀生成或反應(yīng)過(guò)程中沉淀溶解、產(chǎn)物分層等。
具體方法
1、不飽和鍵：
（1）溴的四氯化碳溶液，紅色褪去。誤判：溴被萃取。
2、含有炔氫的炔烴：
（1）硝酸銀，生成炔化銀白色沉淀。
3、小環(huán)烴：四元脂環(huán)烴可使溴的四氯化碳溶液腿色。
4、鹵代烴：硝酸銀的醇溶液，生成鹵化銀沉淀；不同結(jié)構(gòu)的鹵代烴生成沉淀的速度不同，叔鹵代烴和烯丙式鹵代烴最快，仲鹵代烴次之，伯鹵代烴需加熱才出現(xiàn)沉淀。可以根據(jù)沉淀的顏色判斷是哪個(gè)鹵素。
5、醇：
（1）與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣（鑒別6個(gè)碳原子以下的醇）。
（3）鄰二醇與銅離子反應(yīng)產(chǎn)生絳藍(lán)色沉淀。
6、酚或烯醇類化合物：
（1）鑒別所有的醛酮：2,4-二硝基苯肼，產(chǎn)生黃色或橙紅色沉淀。也可以用格氏試劑。
（2）區(qū)別醛與酮用多倫試劑，醛能生成銀鏡，而酮不能。
8、甲酸：
用銀氨溶液，甲酸能生成銀鏡，而其他酸不能。
脂肪胺：伯胺放出氮?dú)?/a>，仲胺生成黃色油狀物，叔胺不反應(yīng)。
芳香胺：伯胺生成重氮鹽，仲胺生成黃色油狀物，叔胺生成橘黃色（酸性條件）或綠色固體（堿性條件）。
10．糖：
（2）葡萄糖與果糖：用溴水可區(qū)別葡萄糖與果糖，葡萄糖能使溴水褪色，而果糖不能。
（3）麥芽糖與蔗糖：用托倫試劑或斐林試劑，麥芽糖可生成銀鏡或磚紅色沉淀，而蔗糖不能。
取代基次序
在有機(jī)化學(xué)中為了對(duì)不對(duì)稱化合物的立體化學(xué)關(guān)系能有一個(gè)合理和簡(jiǎn)便的表達(dá)方式，R.S.英果德、R.C.凱恩和 V.普瑞魯格等人提出將取代基團(tuán)按原子序數(shù)排列，原子序數(shù)最高的放在最前面，最低的放在最后面。其方法稱為原子或原子團(tuán)的優(yōu)先規(guī)則，或稱次序規(guī)則或順序規(guī)則。在決定原子或基團(tuán)的優(yōu)先性時(shí)，制定了一定的規(guī)定，其主要內(nèi)容如下：
①將各種取代基原子按其原子序數(shù)大小排列，大者為“較優(yōu)”基團(tuán)，若為同位素則質(zhì)量高者定為“較優(yōu)”基團(tuán)。例如Cl>O>C>H; D>H，“>”表示優(yōu)于。
②如果兩個(gè)基團(tuán)的第一個(gè)元素相同 (例如C) 則比較與它直接相連的幾個(gè)原子。比較時(shí)按原子序數(shù)排列，先比較各組中最大者，若仍相同，再依次比較第二、第三個(gè)。例如Cl，H，H>O，O，C;Cl，O，H>Cl，C，C，若仍相同則沿取代鏈逐次相比。
③含有雙鍵和叁鍵基團(tuán)，則當(dāng)作2個(gè)或3個(gè)單鍵看待，可以認(rèn)為連有2個(gè)或3個(gè)相同原子。
掌握了取代基的順序規(guī)則，不但可以對(duì)幾何異構(gòu)中的Z. E命名能夠正確地表示，而且對(duì)旋光異構(gòu)體的構(gòu)型R.S也能做出正確的判斷。在化合物命名時(shí)，同一化合物中作為取代基的原子或原子團(tuán)應(yīng)按次序規(guī)則排列，較優(yōu)基團(tuán)排在后面。
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