1.2.2有机化合物分子式和分子结构的确定ppt课件
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1、第2课时 有机化合物分子式和分子结构的确定 第二节 研究有机化合物的一般方法 得到纯净的有机化合物后,如何确定它的分子结构呢? 学习目标 1. 掌握有机化合物定性分析和定量分析的基本方法 2.了解鉴定有机化合物结构的一般过程不数据处理方法 探究学习 一、确定实验式 1. 定性分析:确定有机化合物的元素组成。 用化学方法鉴定有机化合物的元素组成。如燃烧后,一般碳生成CO2 、 氢生成H2O 、氮生成N2 、硫生成SO2 、Cl生成HCl。 2. 定量分析:确定有机化合物的实验式。 将一定量的有机化合物燃烧,转化为简单的无机化合物,并进行定量测定, 通过无机化合物的质量推算出该有机化合物所含各元素
2、的质量分数,然后 计算该有机化合物分子内各元素原子的最简整数比,即确定实验式。 李比希对有机化合物结构的研究的贡献 化学家李比希 (18031873) 李比希法:定量测定有机化合物中碳和氢元素含量的一种分 析方法。 将准确称量的样品置于一燃烧管中,再将其彻底燃烧成二氧化 碳和水,用纯的氧气流把它们分别赶入烧碱石棉剂(附在石棉 上粉碎的氢氧化钠)及高氯酸镁的吸收管内,前者将排出的二 氧化碳变为碳酸钠,后者吸收水变为含有结晶水的高氯酸镁, 这两个吸收管增加的重量分别表示生成的二氧化碳和水的重量, 由此即可计算样品中的碳和氢的含量。剩余的则为氧的含量 “李比希元素分析法”的原理: 取定量含C、 H(
3、O)的有 机化合物 加氧化铜 氧化 H2O CO2 用无水 CaCl2吸收 得前后 质量差 用KOH浓 溶液吸收 得前后 质量差 计算C、H含量 计算O含量 得出实验式 将一定量的有机化合物燃烧,分解为简单的无机化合物,并作定量测定,通 过无机化合物的质量推算出组成该有机化合物元素原子的质量分数,然后计 算出该有机化合物分子所含元素原子最简单的整数比,即确定其实验式。 巩固练习 1某有机物在相同状况下对氢气的相对密度为45。取该有机物样品3.6 g在 纯氧中充分燃烧得到两种产物,将产物先后通过过量浓硫酸和碱石灰,两 者分别增重2.16 g和5.28 g,则该有机物的分子式为 ( ) ACH2O
4、 BC3H6O3 CC3H6O2 DC3H8O3 B 二确定分子式质谱法 (1)原理:用高能电子流等轰击样品分子,使有机分子失去电子,形成带正 电荷的分子离子和碎片离子等。这些离子因质量丌同、电荷丌同,在电场 和磁场中的运动行为丌同。计算机对其进行分析后,得到它们的相对质量 不电荷数的比值,即质荷比。以质荷比为横坐标,以各类离子的相对丰度 为纵坐标记录测试结果,就得到有机化合物的质谱图。 有机物 分子 高能电子束轰击 带电的 “碎片” 碎片的质荷比 确定相 对质量 最大分子、离子的质荷比越大,达到检测器需要的时间越长,因 此质谱图中的质荷比最大的就是未知物的相对分子质量。 乙醇的质谱图 质谱仪
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