清華大學(xué) 有機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)

《清華大學(xué) 有機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《清華大學(xué) 有機(jī)化學(xué)及實(shí)驗(yàn)（478頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2004.2An architect oror a chemist? Friedrich August KeKule （1829-1896） Dont you know this Dont you know this guy? He-guy? He- - the - the famous person who famous person who established the established the structure theories structure theories of the organic of the organic chemistry.chemistry.Once,

2、he was a laws learner？August Wilhelm Hofmann (1818一1892)Professor at the Royal Professor at the Royal College (1845-1864); Berlin College (1845-1864); Berlin (1865-1892). (1865-1892). Established organic Established organic chemical research in chemical research in England at the oyal College Englan

3、d at the oyal College of Chemistry in 1845 of Chemistry in 1845 Developed type theory of Developed type theory of amines amines Research on dyes Research on dyes First President of the First President of the German Chemical Society German Chemical Society Now, you must be puzzled Why? Why did they c

4、hange their minds? WHAT or WHO maneged it?AndDo you know them?The Nobel Prize winnersHermann Emil FischerG 1902Svante August ArrheniusG1903Jacobus Henricus van t Hoff1901 Baeyer G 1905Buchner G1907Ostwald G1909WallachG1910 As you have seen, there were so many great chemists in the 19th century on th

5、e stage of organic chemistry. But who is the very person today that Id like to introduce to you, my dear friends? And now I think you must have found something similar about them, havent you? They all played active roles in They all played active roles in the 19th century revolution of the 19th cent

6、ury revolution of organic chemistry on the land of organic chemistry on the land of Germany.Germany. Most of them were shining stars Most of them were shining stars in one university-Giessen.in one university-Giessen. They all followed They all followed a great master- He isThe man who promote the r

7、eformation of the methods for teaching the subject.Discovered structural isomers, and concept of functional groups (old compound-radical theory);Devised combustion analysis;Pioneer in agricultural and food chemistry;His chemistry teaching His new idea about chemistry teaching His new lab The instrum

8、ents he improved His achievements.His main idea Liebig promoted chemistry as the central science, trying to underscore its direct benefit to man in the form of pharmaceuticals. “ We should pay more attention to the practical work!” He used to say.Early drawing of Liebigs chemistry lab at the Univers

9、ity of Giessen The only building available was a deserted barracks in relatively poor condition. However spartan the surroundings, students received a very thorough education. Students drilled in qualitative and quantitative analysis, prepared some organic compounds, and carried out investig- ations

10、 sugg- ested by the professor in charge. Thus, Liebig began his career as one of the premier chemistry teachers of all time. Students came from all over Europe, Great Britain, and the United States to study with the master. Many Nobel Laureates in chemistry and biology can be traced back to Liebig .

11、Liebigs students became expert in glassblowing.His advanced instrumentsThe great teacher He is one of greatest chemistry teachers of all time - he was the intellectual father/grandfather of most chemists of his time,as the Giessen School he founded has almost influence and change the whole world!Gie

12、ssen SchoolGiessen School has been acknowledged as an very important school in the modern chemical history. They made enormous contributions to the rapid development of science in the 2nd half of 19th century in Germany, especially to the overlordship of Germany in chemical industry in the early day

13、s of 20th century. In addition, 7 out of 10 Nobel Laureates came from the outstanding group during the 10 years since the Nobel Price for chemistry was founded,as we have seen.In In defined radical defined radical as follows:as follows:Friedrch Wohler 1800-1882 Justus Von Liebig1803-1873The Friendsh

14、ip withThe Friendship withLiebig condenser Forty years later Liebigs modification of Berzeliuss approach required only 1% as much sample as Lavoisiers (0.5 gram) and could be performed by a single student with cheap equipment.Using organic chemistry in agricultural and food chemistrypromoted view th

15、at metabolism involved oxidation of food; first to experiment with artificial fertilizers.He is always thinkingThe work on food Liebig restudied protein compounds (alkaloids previously discovered by the chemist Mulder), and concluded that muscular exertion by horses or humans required mainly protein

16、, not carbohydrate and fat. Liebigs influential Animal Chemistry (1842) communicated his ideas about energy metabolism. He was the first to realize that the He was the first to realize that the addition of a single fertilizer will addition of a single fertilizer will increase crop yield only if a pa

17、rticular increase crop yield only if a particular soil can deliver all the other necessary soil can deliver all the other necessary nutrients spending on the circumstances, nutrients spending on the circumstances, therefore, any of the essential minerals therefore, any of the essential minerals (nit

18、rates, phosphates, potassium, etc) (nitrates, phosphates, potassium, etc) might become the controlling factor. This might become the controlling factor. This generalization became known as Liebigs generalization became known as Liebigs “l(fā)awlaw”. . BS class 33 Kevin.ChiThe Establishment and Developme

19、nt of high polymer chemistryWhat Is High Polymer Chemistry？High polymer chemistry is a rising study of the synthesis,chemical and physical properties ,machining methods and application etc. of chain-like macromolecules celluloseWhat Are Macromolecules?macromolecules are the compounds with molecular

20、weight more than 10000 D,most of which are polymers which have many repeated cells in it.Cotton,hemp,silk,timber and amylum is all natural macromolecular compoundeven human itself can be considered as a complex system consist of macromolecules !The Sorting of PolymersqAccording to the performance an

21、d application1. Rubber high flexibility at room temperature2.Fibre low flexibility,but high endurance3.Plastic its properties change with the temperatureWhat Can High Polymers Do?There are high polymers everywhere!The main ingredient of tyreThe main ingredient of tyre styrene-butadiene rubberSynthet

22、ic fibreSynthetic fibre terylene,poly propenenitrilePlastic foamPlastic foam polyurethane foam or polystyrene foamThe product of rubber,fibre and plastic only in the 1970s is approximately 80 million tons!The History Of High Polymer ChemistryIn the1930s,the famous scientist Berzelius first began to

23、describe some compounds as “polymeric”polymeric!Jons Jakob Berzelius Phase1 in 19th centuryChemical modification of natural macromolecules Achievement 1.vulcanized rubber 2. nitrified cellulose (nitroacetyl cellulose) Phase2 in 1930sThe establishment of high polymer chemistryAchievement 1. synthetic

24、 rubber, like sodium rubber -divinyl2.the earliest synthetic plastic -phenolic plasticThe Founder of High Polymer ChemistryThe Nobel prize in chemistry 1953 Germany University of Freiburg Breisgau, GermanyFor his discoveries in the field of macromolecular chemistryHermann Staudinger WielandKaler Mar

25、k and so onMeyer Neagley I am printed here and have no alternative!Yeah,my hypothesis is acceptable!In 1928,Mark and Meyer acknowledged their mistakes and accepted the high polymer theory,which became a anecdote in science field.We are sorry!The Development of Contemporary High Polymer Chemistry The

26、 mechanism of radical polymerization The discovery of emulsion polymerization and the explain of its mechanismThe mechanism of emulsion polymerization！Some Examples of the Application of High Polymer Man-made organMan-made valveMan-made vesselPE (Polyethylene) heterogeneous ion exchange membrane All

27、 kinds of colour membrane,hot-shrink membrane,high polymer binding membrane,liquid containing membrane,fresh-keeping membrane,twinning membrane,compressed compound membrane and so on. My ViewsThe importance of the high polymer chemistry is that we can not only better explain the properties and the s

28、ynthesis of high polymers,but also can we use the mechanism to design and synthesize new polymers,which may be of much use in promote people s life.Thank You for Attention!Victor GrignardVictor GrignardBy 基科33 周雯Victor GrignardFrench chemist, Nobel Prizewinner in 1912 for Grignard reagents， the auth

29、or of some 170 publications on his researchesBorn: Cherbourg, 6 May 1871Died: Lyon, 13 December, 1935Grignards academic experiencesVictor Grignard had a strange start in academic life for a chemist - he took a maths degree. When he eventually switched to chemistry, it wasnt to the mathematical provi

30、nce of physical chemistry but to organic chemistry. Grignards academic experiencesWhile attempting to find an efficient catalyst for the process of methylation (甲基化）, he noted that Zn in diethyl ether（乙醚）had been used for this purpose and wondered whether the Mg/ether combination might be successful

31、. Grignard reagents were first reported in 1900 and Grignard used this work for his doctoral thesis in 1901.Grignards academic experiencesIn 1910, Grignard obtained a professorship at the University of Nancy and in 1912 was awarded the Nobel prize for chemistry which he shared with Paul Sabatier who

32、 had made advances in Nickel catalysed hydrogenation.Grignard reagentsAn important class of extremely reactive chemical compounds used in the synthesis（合成） of hydrocarbons, alcohols, carboxylic acids, and other compounds.The reaction of Grignard reagents with aldehydes（醛） to form alcohols is of part

33、icular importance in the laboratory.Grignard reagentsChemically, a Grignard reagent is an organic magnesium halide（鹵化鎂） dissolved in a nonreactive solvent（溶劑） (typically dry ethyl ether).Air is usually excluded from the reaction vessel, e.g., by flushing it with nitrogen.Reactions of Grignardsvigoro

34、usly with compounds with active hydrogens- OH, NH and othersReactions of Grignardsenthusiastically with all kinds of C=O bondsExampleThis is a fantastically good way of making carboxylic acids. After the reaction of the Grignard with carbon dioxide, addition of mineral acid liberates the carboxylic

35、acid. So we can convert an alkyl bromide to an acid - our first C-C bond-forming reaction!History of organometallic compound with magnisiumMeyer and his students (1888)P.Lhr the first paperH.Fleck special reactionP.A.Barbier apply it to synthesisV.Grignard use it in synthesis systematically with pro

36、per solventPosition in organic chemistry historySiPRu, Co, Ni,W, Mo, Ti,Cr, etc.FeSn, Pb,Sb, BiHgAlMgZn法國(guó)微生物學(xué)法國(guó)微生物學(xué)家家,化學(xué)家。化學(xué)家。1822年年12月月27日生于法國(guó)日生于法國(guó)多勒多勒,1895年年9月月28日卒于巴日卒于巴黎附近的圣克黎附近的圣克洛德洛德。 18391842年年 在貝桑松在貝桑松 (Besancon) 皇家學(xué)院學(xué)習(xí)，皇家學(xué)院學(xué)習(xí)，18431846年在年在巴黎高級(jí)師范學(xué)校巴黎高級(jí)師范學(xué)校學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),1845年獲碩年獲碩士學(xué)位士學(xué)位,1847年獲年獲博士學(xué)位。博士

37、學(xué)位。 提到巴斯德，人們往往想到曲頸瓶他的科學(xué)生涯始于他的科學(xué)生涯始于學(xué)生時(shí)代，學(xué)生時(shí)代，18471847年他年他研究酒石酸的旋光研究酒石酸的旋光性，發(fā)現(xiàn)酒石酸有性，發(fā)現(xiàn)酒石酸有右旋和左旋現(xiàn)象，右旋和左旋現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)1010年研究后提年研究后提出分子不對(duì)稱性理出分子不對(duì)稱性理論，開(kāi)創(chuàng)了立體化論，開(kāi)創(chuàng)了立體化學(xué)研究的途徑學(xué)研究的途徑。 1.原子價(jià)概念的形成和確立，是有機(jī)化合物原子價(jià)概念的形成和確立，是有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)理論的建立的先決條件結(jié)構(gòu)理論的建立的先決條件2.凱庫(kù)勒和庫(kù)伯提出碳是四價(jià)的學(xué)說(shuō)凱庫(kù)勒和庫(kù)伯提出碳是四價(jià)的學(xué)說(shuō)3.肖萊馬證明了碳四價(jià)的同一性肖萊馬證明了碳四價(jià)的同一性 有機(jī)化合物旋光性

38、的研究是從酒石酸旋有機(jī)化合物旋光性的研究是從酒石酸旋光異構(gòu)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)開(kāi)始的。光異構(gòu)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)開(kāi)始的。 酒石的化學(xué)成分是酒石酸氫鉀，它存在酒石的化學(xué)成分是酒石酸氫鉀，它存在于葡萄之中，在葡萄酒釀制的過(guò)程中，酒石于葡萄之中，在葡萄酒釀制的過(guò)程中，酒石以粘稠狀的沉渣析出。酒石自水中經(jīng)重結(jié)晶以粘稠狀的沉渣析出。酒石自水中經(jīng)重結(jié)晶純化后，再用鹽酸酸化，就得到酒石酸，它純化后，再用鹽酸酸化，就得到酒石酸，它具有右旋的旋光性。具有右旋的旋光性。 另外，從這種酒石酸的結(jié)晶母液中，還另外，從這種酒石酸的結(jié)晶母液中，還析出一種葡萄酸（即現(xiàn)在所說(shuō)的外消旋酒石析出一種葡萄酸（即現(xiàn)在所說(shuō)的外消旋酒石酸），它與酒石酸具有

39、相同的化學(xué)成分，卻酸），它與酒石酸具有相同的化學(xué)成分，卻沒(méi)有旋光性沒(méi)有旋光性。 1848 1848年，巴斯德研究了十九種酒石酸鹽的年，巴斯德研究了十九種酒石酸鹽的結(jié)晶，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)非常重要的事實(shí)，就是所有結(jié)晶，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)非常重要的事實(shí)，就是所有的酒石酸鹽個(gè)個(gè)都表現(xiàn)了的酒石酸鹽個(gè)個(gè)都表現(xiàn)了半個(gè)晶面半個(gè)晶面，并且所有，并且所有的酒石酸鹽的半個(gè)晶面都是在同一個(gè)方向。的酒石酸鹽的半個(gè)晶面都是在同一個(gè)方向。 巴斯德認(rèn)為，酒石酸鹽的半個(gè)晶面可能和巴斯德認(rèn)為，酒石酸鹽的半個(gè)晶面可能和他的旋光性之間有一定關(guān)系。既然這樣，沒(méi)有他的旋光性之間有一定關(guān)系。既然這樣，沒(méi)有旋光性的葡萄酸鹽就應(yīng)該是對(duì)稱的。因此，巴旋光性的

40、葡萄酸鹽就應(yīng)該是對(duì)稱的。因此，巴斯德又進(jìn)一步研究了酒石酸鈉銨和葡萄酸鈉銨，斯德又進(jìn)一步研究了酒石酸鈉銨和葡萄酸鈉銨，發(fā)現(xiàn)不僅酒石酸鈉銨的結(jié)晶有半面晶面，葡萄發(fā)現(xiàn)不僅酒石酸鈉銨的結(jié)晶有半面晶面，葡萄酸鈉銨的結(jié)晶也有半面晶面。酸鈉銨的結(jié)晶也有半面晶面。 他注意到他注意到“在酒石酸鹽中，半面晶面都是在酒石酸鹽中，半面晶面都是向著同一個(gè)方向，而在葡萄酸鹽中，半面晶面向著同一個(gè)方向，而在葡萄酸鹽中，半面晶面有時(shí)是向左，有時(shí)是向右。有時(shí)是向左，有時(shí)是向右。” 巴斯德認(rèn)為，巴斯德認(rèn)為，右旋酒石酸與左旋酒石右旋酒石酸與左旋酒石酸酸之間的關(guān)系向右手和左手的關(guān)系一樣，之間的關(guān)系向右手和左手的關(guān)系一樣，不能疊合，這

41、與石英是類(lèi)似的。不能疊合，這與石英是類(lèi)似的。 他在他在18601860年指出：年指出：“是不是右旋酒石酸是不是右旋酒石酸的原子是組合在一個(gè)向右的螺旋上，或者的原子是組合在一個(gè)向右的螺旋上，或者是在一個(gè)不規(guī)則的四面體的頂點(diǎn)上，還是是在一個(gè)不規(guī)則的四面體的頂點(diǎn)上，還是他們具有其他的非對(duì)稱組合？我們尚不能他們具有其他的非對(duì)稱組合？我們尚不能回答這些問(wèn)題。但是，存在著一種非對(duì)稱回答這些問(wèn)題。但是，存在著一種非對(duì)稱的分布，它有一個(gè)不能疊合的鏡像，卻是的分布，它有一個(gè)不能疊合的鏡像，卻是一項(xiàng)無(wú)可懷疑的事。同樣的可以肯定，左一項(xiàng)無(wú)可懷疑的事。同樣的可以肯定，左旋酒石酸具有恰好相反的非對(duì)稱的排布。旋酒石酸具有

42、恰好相反的非對(duì)稱的排布?！盉ack左旋酒石酸鈉銨和右旋酒石酸鈉銨晶體左旋酒石酸鈉銨和右旋酒石酸鈉銨晶體CCHOOCOHHHHOCOOHCCCOOHHOHHOHHOOCCCHOOCOHHHOHHOOCBack1.巴斯德簡(jiǎn)介2.立體化學(xué)的歷史3.巴斯德的研究4.歷史意義法國(guó)微生物學(xué)法國(guó)微生物學(xué)家家,化學(xué)家?；瘜W(xué)家。1822年年12月月27日生于法國(guó)日生于法國(guó)多勒多勒,1895年年9月月28日卒于巴日卒于巴黎附近的圣克黎附近的圣克洛德洛德。 18391842年年 在貝桑松在貝桑松 (Besancon) 皇家學(xué)院學(xué)習(xí)，皇家學(xué)院學(xué)習(xí)，18431846年在年在巴黎高級(jí)師范學(xué)校巴黎高級(jí)師范學(xué)校學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),18

43、45年獲碩年獲碩士學(xué)位士學(xué)位,1847年獲年獲博士學(xué)位。博士學(xué)位。 1.原子價(jià)概念的形成和確立，是有機(jī)化合物原子價(jià)概念的形成和確立，是有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)理論的建立的先決條件結(jié)構(gòu)理論的建立的先決條件2.凱庫(kù)勒和庫(kù)伯提出碳是四價(jià)的學(xué)說(shuō)凱庫(kù)勒和庫(kù)伯提出碳是四價(jià)的學(xué)說(shuō)3.肖萊馬證明了碳四價(jià)的同一性肖萊馬證明了碳四價(jià)的同一性提到巴斯德，人們往往想到曲頸瓶他的科學(xué)生涯始于他的科學(xué)生涯始于學(xué)生時(shí)代，學(xué)生時(shí)代，18471847年他年他研究酒石酸的旋光研究酒石酸的旋光性，發(fā)現(xiàn)酒石酸有性，發(fā)現(xiàn)酒石酸有右旋和左旋現(xiàn)象，右旋和左旋現(xiàn)象，經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)1010年研究后提年研究后提出分子不對(duì)稱性理出分子不對(duì)稱性理論，開(kāi)創(chuàng)了立體化論

44、，開(kāi)創(chuàng)了立體化學(xué)研究的途徑學(xué)研究的途徑。 有機(jī)化合物旋光性的研究是從酒石酸旋有機(jī)化合物旋光性的研究是從酒石酸旋光異構(gòu)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)開(kāi)始的。光異構(gòu)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)開(kāi)始的。 酒石的化學(xué)成分是酒石酸氫鉀，它存在酒石的化學(xué)成分是酒石酸氫鉀，它存在于葡萄之中，在葡萄酒釀制的過(guò)程中，酒石于葡萄之中，在葡萄酒釀制的過(guò)程中，酒石以粘稠狀的沉渣析出。酒石自水中經(jīng)重結(jié)晶以粘稠狀的沉渣析出。酒石自水中經(jīng)重結(jié)晶純化后，再用鹽酸酸化，就得到酒石酸，它純化后，再用鹽酸酸化，就得到酒石酸，它具有右旋的旋光性。具有右旋的旋光性。 另外，從這種酒石酸的結(jié)晶母液中，還另外，從這種酒石酸的結(jié)晶母液中，還析出一種葡萄酸（即現(xiàn)在所說(shuō)的外消旋酒石

45、析出一種葡萄酸（即現(xiàn)在所說(shuō)的外消旋酒石酸），它與酒石酸具有相同的化學(xué)成分，卻酸），它與酒石酸具有相同的化學(xué)成分，卻沒(méi)有旋光性沒(méi)有旋光性。 1848 1848年，巴斯德研究了十九種酒石酸鹽的年，巴斯德研究了十九種酒石酸鹽的結(jié)晶，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)非常重要的事實(shí)，就是所有結(jié)晶，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)非常重要的事實(shí)，就是所有的酒石酸鹽個(gè)個(gè)都表現(xiàn)了的酒石酸鹽個(gè)個(gè)都表現(xiàn)了半個(gè)晶面半個(gè)晶面，并且所有，并且所有的酒石酸鹽的半個(gè)晶面都是在同一個(gè)方向。的酒石酸鹽的半個(gè)晶面都是在同一個(gè)方向。 巴斯德認(rèn)為，酒石酸鹽的半個(gè)晶面可能和巴斯德認(rèn)為，酒石酸鹽的半個(gè)晶面可能和他的旋光性之間有一定關(guān)系。既然這樣，沒(méi)有他的旋光性之間有一定關(guān)系。既然

46、這樣，沒(méi)有旋光性的葡萄酸鹽就應(yīng)該是對(duì)稱的。因此，巴旋光性的葡萄酸鹽就應(yīng)該是對(duì)稱的。因此，巴斯德又進(jìn)一步研究了酒石酸鈉銨和葡萄酸鈉銨，斯德又進(jìn)一步研究了酒石酸鈉銨和葡萄酸鈉銨，發(fā)現(xiàn)不僅酒石酸鈉銨的結(jié)晶有半面晶面，葡萄發(fā)現(xiàn)不僅酒石酸鈉銨的結(jié)晶有半面晶面，葡萄酸鈉銨的結(jié)晶也有半面晶面。酸鈉銨的結(jié)晶也有半面晶面。 他注意到他注意到“在酒石酸鹽中，半面晶面都是在酒石酸鹽中，半面晶面都是向著同一個(gè)方向，而在葡萄酸鹽中，半面晶面向著同一個(gè)方向，而在葡萄酸鹽中，半面晶面有時(shí)是向左，有時(shí)是向右。有時(shí)是向左，有時(shí)是向右?！?巴斯德認(rèn)為，巴斯德認(rèn)為，右旋酒石酸與左旋酒石右旋酒石酸與左旋酒石酸酸之間的關(guān)系向右手和左手

47、的關(guān)系一樣，之間的關(guān)系向右手和左手的關(guān)系一樣，不能疊合，這與石英是類(lèi)似的。不能疊合，這與石英是類(lèi)似的。 他在他在18601860年指出：年指出：“是不是右旋酒石酸是不是右旋酒石酸的原子是組合在一個(gè)向右的螺旋上，或者的原子是組合在一個(gè)向右的螺旋上，或者是在一個(gè)不規(guī)則的四面體的頂點(diǎn)上，還是是在一個(gè)不規(guī)則的四面體的頂點(diǎn)上，還是他們具有其他的非對(duì)稱組合？我們尚不能他們具有其他的非對(duì)稱組合？我們尚不能回答這些問(wèn)題。但是，存在著一種非對(duì)稱回答這些問(wèn)題。但是，存在著一種非對(duì)稱的分布，它有一個(gè)不能疊合的鏡像，卻是的分布，它有一個(gè)不能疊合的鏡像，卻是一項(xiàng)無(wú)可懷疑的事。同樣的可以肯定，左一項(xiàng)無(wú)可懷疑的事。同樣的可

48、以肯定，左旋酒石酸具有恰好相反的非對(duì)稱的排布。旋酒石酸具有恰好相反的非對(duì)稱的排布?！盉ack左旋酒石酸鈉銨和右旋酒石酸鈉銨晶體左旋酒石酸鈉銨和右旋酒石酸鈉銨晶體CCHOOCOHHHHOCOOHCCCOOHHOHHOHHOOCCCHOOCOHHHOHHOOCBack查爾斯.古德伊爾硫化橡膠的合成者 1800 出生于美國(guó)康涅狄格州紐黑文市 1817 結(jié)束學(xué)業(yè),開(kāi)始在一個(gè)五金公司當(dāng)學(xué)徒 1829 家庭生意開(kāi)始衰落 1834 開(kāi)始被硫化橡膠所吸引并獻(xiàn)身尋找改良橡膠的方法.(生活的轉(zhuǎn)折點(diǎn)) 1839 發(fā)現(xiàn)了硫化橡膠的制法天然橡膠在遇冷時(shí)變得又僵又硬,受熱時(shí)會(huì)變軟變粘、氣味難聞。 一切只有通過(guò)實(shí)驗(yàn)當(dāng)含有少

49、量硫磺的橡膠在火爐上過(guò)分加熱時(shí)，接觸火爐的那一部分燒焦并被燒掉，而不是像通常橡膠一樣融化。燒焦的和沒(méi)被加熱的部分無(wú)論處于熱和冷的狀態(tài)都保持柔韌硫化橡膠的出現(xiàn)極大的擴(kuò)展了橡膠的應(yīng)用范圍，導(dǎo)致了龐大的橡膠工業(yè)的出現(xiàn)，給人們的生活帶來(lái)了極大的便利，古德伊爾創(chuàng)造了巨額財(cái)富但家境依然很貧窮 如果你遇到一個(gè)人，頭戴一定印度橡膠皮帽，腳穿橡皮襪，身著橡皮上衣、背心和鞋，帶一個(gè)印度橡膠錢(qián)包，里面沒(méi)有一分錢(qián)，那就是古德伊爾。古德伊爾1860年去世，他留給他的子孫的實(shí)幾十萬(wàn)美元的債務(wù)，在他短暫的一生里，命運(yùn)對(duì)他是不公平的，1829的那場(chǎng)大病困擾了他一生，家道由此衰落 而他對(duì)于科學(xué)的狂熱的追求使他漠視生活中的一切苦

50、難。把自己的一生完全獻(xiàn)給了他的追求.他或許沒(méi)有驚人的智慧,他的重大發(fā)明帶有很大的偶然性.他對(duì)于自己所從事的事業(yè)的興趣才是他成功的秘訣.他一生淡泊名利，是一位真正的科學(xué)家。凱庫(kù)勒在有機(jī)化學(xué)理論方面貢獻(xiàn)卓著凱庫(kù)勒在有機(jī)化學(xué)理論方面貢獻(xiàn)卓著 1857年，他歸納了關(guān)于有機(jī)物分類(lèi)的類(lèi)型論，增加了年，他歸納了關(guān)于有機(jī)物分類(lèi)的類(lèi)型論，增加了硫化氫型和沼氣型。硫化氫型和沼氣型。 1858年，他指出在有機(jī)化合物中，碳的化合價(jià)為四價(jià)，年，他指出在有機(jī)化合物中，碳的化合價(jià)為四價(jià)，并提出碳鏈學(xué)說(shuō)。并提出碳鏈學(xué)說(shuō)。 1861年，他用現(xiàn)代化語(yǔ)言把有機(jī)化學(xué)定義為，研究碳年，他用現(xiàn)代化語(yǔ)言把有機(jī)化學(xué)定義為，研究碳化合物的化學(xué)

51、。化合物的化學(xué)。 1865年，他提出了苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)理論。年，他提出了苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)理論。 凱庫(kù)勒的這些成就為有機(jī)化學(xué)的結(jié)凱庫(kù)勒的這些成就為有機(jī)化學(xué)的結(jié)構(gòu)理論奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，極大地促進(jìn)構(gòu)理論奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，極大地促進(jìn)了有機(jī)化學(xué)的發(fā)展。了有機(jī)化學(xué)的發(fā)展。 被譽(yù)為化學(xué)建筑師的凱被譽(yù)為化學(xué)建筑師的凱庫(kù)勒，具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，庫(kù)勒，具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，獨(dú)特的批評(píng)和自我批評(píng)精神獨(dú)特的批評(píng)和自我批評(píng)精神及值得稱贊的謙遜。他總是及值得稱贊的謙遜。他總是指出自己的全部思想和工作，指出自己的全部思想和工作，只不過(guò)是前人成就的繼續(xù)。只不過(guò)是前人成就的繼續(xù)。他志愿為科學(xué)而獻(xiàn)身。他說(shuō)：他志愿為科學(xué)而獻(xiàn)身。他說(shuō)：“到達(dá)

52、知識(shí)高峰的人，往往到達(dá)知識(shí)高峰的人，往往是以渴望求知為動(dòng)力，用盡是以渴望求知為動(dòng)力，用盡畢生精力進(jìn)行探索的人，而畢生精力進(jìn)行探索的人，而絕不是那些以謀取私利為目絕不是那些以謀取私利為目的的人。的的人?！?1864年冬，曾學(xué)過(guò)建筑學(xué)又從事年冬，曾學(xué)過(guò)建筑學(xué)又從事“芳香族化合物芳香族化合物”（此名由凱庫(kù)勒所創(chuàng)）研究的凱庫(kù)勒，把建筑模型設(shè)（此名由凱庫(kù)勒所創(chuàng)）研究的凱庫(kù)勒，把建筑模型設(shè)計(jì)的形象思維與化學(xué)的直覺(jué)結(jié)合起來(lái)，終于悟出了苯計(jì)的形象思維與化學(xué)的直覺(jué)結(jié)合起來(lái)，終于悟出了苯分子具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的構(gòu)思。他曾生動(dòng)地描述當(dāng)時(shí)他產(chǎn)分子具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的構(gòu)思。他曾生動(dòng)地描述當(dāng)時(shí)他產(chǎn)生這一構(gòu)思的情形：生這一構(gòu)思的情形：

53、“我坐下來(lái)寫(xiě)我的教科書(shū)，但工我坐下來(lái)寫(xiě)我的教科書(shū)，但工作沒(méi)有進(jìn)展，我的思想開(kāi)小差了。我把椅子轉(zhuǎn)向爐火，作沒(méi)有進(jìn)展，我的思想開(kāi)小差了。我把椅子轉(zhuǎn)向爐火，打起瞌睡來(lái)了。原子又在我眼前跳躍起來(lái)，這時(shí)較小打起瞌睡來(lái)了。原子又在我眼前跳躍起來(lái)，這時(shí)較小的基團(tuán)謙遜地退到后面。我的思想因這類(lèi)幻覺(jué)的不斷的基團(tuán)謙遜地退到后面。我的思想因這類(lèi)幻覺(jué)的不斷出現(xiàn)變得更敏銳了，出現(xiàn)變得更敏銳了， 現(xiàn)在能分辨出多種形狀的大結(jié)構(gòu)；現(xiàn)在能分辨出多種形狀的大結(jié)構(gòu)；也能分辨出有時(shí)緊密靠近在一起的長(zhǎng)行分子；它們盤(pán)也能分辨出有時(shí)緊密靠近在一起的長(zhǎng)行分子；它們盤(pán)繞、旋轉(zhuǎn)、像蛇一樣動(dòng)著?？矗∧鞘鞘裁?？有一條蛇繞、旋轉(zhuǎn)、像蛇一樣動(dòng)著?？?！那

54、是什么？有一條蛇咬住了自己的尾巴，這個(gè)形狀虛幻地在我的眼前旋轉(zhuǎn)咬住了自己的尾巴，這個(gè)形狀虛幻地在我的眼前旋轉(zhuǎn)著。象是電光一閃，我醒了著。象是電光一閃，我醒了我花了這一夜的其余我花了這一夜的其余時(shí)間，做出了這個(gè)假想。時(shí)間，做出了這個(gè)假想。” 18651865年，凱庫(kù)勒首次用年，凱庫(kù)勒首次用正六邊形表示苯環(huán)結(jié)構(gòu)式（正六邊形表示苯環(huán)結(jié)構(gòu)式（式式 ）；18861886年，他從碳四價(jià)的年，他從碳四價(jià)的概念出發(fā)提出單、雙鍵交替結(jié)概念出發(fā)提出單、雙鍵交替結(jié)構(gòu)式（構(gòu)式（式）式） ，他最后簡(jiǎn)化的，他最后簡(jiǎn)化的結(jié)構(gòu)式被人們稱為凱庫(kù)勒結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)式被人們稱為凱庫(kù)勒結(jié)構(gòu)式（式（式）式） ，沿用至今。，沿用至今。 對(duì)此，凱

55、庫(kù)勒說(shuō)：對(duì)此，凱庫(kù)勒說(shuō)：“先生們，我們應(yīng)先生們，我們應(yīng)該會(huì)做夢(mèng)！該會(huì)做夢(mèng)！那么我們就可以發(fā)現(xiàn)真那么我們就可以發(fā)現(xiàn)真理，理，但不要在用清醒的理智檢驗(yàn)之前但不要在用清醒的理智檢驗(yàn)之前,就宣布我們的夢(mèng)。就宣布我們的夢(mèng)。” 1890年年3月月11日，在紀(jì)念苯環(huán)結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)日，在紀(jì)念苯環(huán)結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)問(wèn)世二十五周年之際，倫敦化學(xué)學(xué)會(huì)高度評(píng)問(wèn)世二十五周年之際，倫敦化學(xué)學(xué)會(huì)高度評(píng)價(jià)了苯環(huán)學(xué)說(shuō)：價(jià)了苯環(huán)學(xué)說(shuō)：“苯作為一個(gè)封閉鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)苯作為一個(gè)封閉鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的巧妙概念，對(duì)于化學(xué)理論發(fā)展的影響，對(duì)的巧妙概念，對(duì)于化學(xué)理論發(fā)展的影響，對(duì)于研究這一類(lèi)及其相似化合物的衍生物中異于研究這一類(lèi)及其相似化合物的衍生物中異構(gòu)現(xiàn)象的內(nèi)在問(wèn)題

56、所給與的動(dòng)力，以及對(duì)于構(gòu)現(xiàn)象的內(nèi)在問(wèn)題所給與的動(dòng)力，以及對(duì)于象煤焦油染料這樣巨大規(guī)模的工業(yè)的前導(dǎo)，象煤焦油染料這樣巨大規(guī)模的工業(yè)的前導(dǎo)，都以舉世公認(rèn)。都以舉世公認(rèn)?！蔽宜玫降膯⑹荆何宜玫降膯⑹荆?多學(xué)科交叉學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)多學(xué)科交叉學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì) 凱庫(kù)勒上中學(xué)時(shí)，對(duì)一切科學(xué)現(xiàn)象都感興趣，凱庫(kù)勒上中學(xué)時(shí)，對(duì)一切科學(xué)現(xiàn)象都感興趣，但對(duì)化學(xué)并無(wú)明顯的愛(ài)好。但對(duì)化學(xué)并無(wú)明顯的愛(ài)好。1847年入吉森大年入吉森大學(xué)學(xué)習(xí)建筑。當(dāng)他聽(tīng)了化學(xué)家李比希的化學(xué)課學(xué)學(xué)習(xí)建筑。當(dāng)他聽(tīng)了化學(xué)家李比希的化學(xué)課后，就被這門(mén)神妙的、有著無(wú)限發(fā)展前途的新后，就被這門(mén)神妙的、有著無(wú)限發(fā)展前途的新學(xué)科吸引住了，于是轉(zhuǎn)而學(xué)習(xí)化學(xué)。在他的化學(xué)

57、科吸引住了，于是轉(zhuǎn)而學(xué)習(xí)化學(xué)。在他的化學(xué)學(xué)習(xí)和研究過(guò)程中，他的建筑學(xué)知識(shí)肯定有學(xué)學(xué)習(xí)和研究過(guò)程中，他的建筑學(xué)知識(shí)肯定有助于他在創(chuàng)立化學(xué)結(jié)構(gòu)理論時(shí)的幾何形象思維。助于他在創(chuàng)立化學(xué)結(jié)構(gòu)理論時(shí)的幾何形象思維。 科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造需要靈感，更需要堅(jiān)持不懈科學(xué)發(fā)明與創(chuàng)造需要靈感，更需要堅(jiān)持不懈的刻苦努力的刻苦努力 凱庫(kù)勒非常善于捕捉直覺(jué)和靈感，據(jù)他自己凱庫(kù)勒非常善于捕捉直覺(jué)和靈感，據(jù)他自己說(shuō)他是在馬車(chē)上想出化學(xué)結(jié)構(gòu)理論的。說(shuō)他是在馬車(chē)上想出化學(xué)結(jié)構(gòu)理論的。 在他發(fā)現(xiàn)苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)之前，他已經(jīng)對(duì)苯的在他發(fā)現(xiàn)苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)之前，他已經(jīng)對(duì)苯的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)進(jìn)行了10年左右的研究，而且他在年左右的研究，而且他在1965

58、年初年初就提出了假說(shuō)：就提出了假說(shuō)：“所有芳香化合物都含有一個(gè)共所有芳香化合物都含有一個(gè)共同的原子團(tuán)，或者含有六個(gè)碳原子組成的共同的同的原子團(tuán)，或者含有六個(gè)碳原子組成的共同的核。在此核內(nèi)，碳原子結(jié)合得更緊密。碳原子更核。在此核內(nèi)，碳原子結(jié)合得更緊密。碳原子更緊密地結(jié)合在一起是芳香化合物含有更多碳的原緊密地結(jié)合在一起是芳香化合物含有更多碳的原因。其余碳原子則可能按脂肪族化合物的那種方因。其余碳原子則可能按脂肪族化合物的那種方式和規(guī)律與這個(gè)核相連接。而且同系化合物的存式和規(guī)律與這個(gè)核相連接。而且同系化合物的存在也能用這種方式加以解釋。在也能用這種方式加以解釋?！彼诒降慕Y(jié)構(gòu)研他在苯的結(jié)構(gòu)研究過(guò)程中

59、，日日冥思苦想，又充分發(fā)揮他的建筑究過(guò)程中，日日冥思苦想，又充分發(fā)揮他的建筑學(xué)特長(zhǎng)和靈感之驗(yàn)，才最終提出了苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。學(xué)特長(zhǎng)和靈感之驗(yàn)，才最終提出了苯的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。 THANKS FOR YOUR ATTENTION !狄爾斯狄爾斯狄爾斯,O.P.H. ,O.P.H. ,O.P.H. Otto Paul Hermann Diels Otto Paul Hermann Diels Otto Paul Hermann Diels 187618761876195419541954有機(jī)合成史上的英雄有機(jī)合成史上的英雄有機(jī)合成史上的英雄人物簡(jiǎn)介人物簡(jiǎn)介 O.P.H.Otto Paul Hermann D

60、iels (1876O.P.H.Otto Paul Hermann Diels (1876O.P.H.Otto Paul Hermann Diels (18761954)1954)1954)聯(lián)邦德國(guó)有機(jī)有機(jī)有機(jī)化學(xué)家?；瘜W(xué)家?；瘜W(xué)家。187618761876年年年1 1 1月月月232323日生于漢堡，日生于漢堡，日生于漢堡，195419541954年年年3 3 3月月月7 7 7日卒于基爾。日卒于基爾。日卒于基爾。189518951895年入柏林大學(xué)攻讀化學(xué)，年入柏林大學(xué)攻讀化學(xué)，年入柏林大學(xué)攻讀化學(xué)，189918991899年在年在年在E.E.E.費(fèi)歇爾指導(dǎo)下獲博士學(xué)位。費(fèi)歇爾指導(dǎo)下獲博士

61、學(xué)位。費(fèi)歇爾指導(dǎo)下獲博士學(xué)位。190619061906年任柏林大學(xué)化學(xué)教授。年任柏林大學(xué)化學(xué)教授。年任柏林大學(xué)化學(xué)教授。191619161916年起，任基爾克里斯琴年起，任基爾克里斯琴年起，任基爾克里斯琴 奧爾布奧爾布奧爾布雷克特大學(xué)教授，兼化學(xué)研究所所長(zhǎng)，雷克特大學(xué)教授，兼化學(xué)研究所所長(zhǎng)，雷克特大學(xué)教授，兼化學(xué)研究所所長(zhǎng)，192619261926年任該校校長(zhǎng)。年任該校校長(zhǎng)。年任該校校長(zhǎng)。194819481948年退休。年退休。年退休。 狄爾斯長(zhǎng)期從事狄爾斯長(zhǎng)期從事狄爾斯長(zhǎng)期從事天然有機(jī)化合物，特別是，特別是，特別是甾族化合物的研究。的研究。的研究。190619061906年開(kāi)始研究膽甾醇的結(jié)

62、構(gòu)，從膽結(jié)石中分離出純的膽固醇，年開(kāi)始研究膽甾醇的結(jié)構(gòu)，從膽結(jié)石中分離出純的膽固醇，年開(kāi)始研究膽甾醇的結(jié)構(gòu)，從膽結(jié)石中分離出純的膽固醇，并通過(guò)氧化作用將它轉(zhuǎn)變成并通過(guò)氧化作用將它轉(zhuǎn)變成并通過(guò)氧化作用將它轉(zhuǎn)變成“狄爾斯酸狄爾斯酸狄爾斯酸”。192719271927年他用硒在年他用硒在年他用硒在300300300C C C使膽甾醇脫氫使膽甾醇脫氫使膽甾醇脫氫, , ,得到一種被稱為得到一種被稱為得到一種被稱為“狄爾斯烴狄爾斯烴狄爾斯烴”( )( )( )的芳香的芳香的芳香族化合物。這對(duì)膽甾醇、膽酸皂苷、強(qiáng)心苷等結(jié)構(gòu)的確定起了重族化合物。這對(duì)膽甾醇、膽酸皂苷、強(qiáng)心苷等結(jié)構(gòu)的確定起了重族化合物。這對(duì)膽

63、甾醇、膽酸皂苷、強(qiáng)心苷等結(jié)構(gòu)的確定起了重要的作用。要的作用。要的作用。人物介紹人物介紹 192819281928年他和助手年他和助手年他和助手K.K.K.阿爾德發(fā)明阿爾德發(fā)明阿爾德發(fā)明雙烯合成，其原理為：，其原理為：，其原理為：如果具有兩個(gè)共軛雙鍵的分子（雙烯）和具有一個(gè)雙鍵的分子（親雙烯試劑）在結(jié)構(gòu)上滿足一定的要求時(shí)，兩者即很容易發(fā)生反應(yīng)而結(jié)合成一個(gè)含有6元環(huán)的產(chǎn)物。這個(gè)反應(yīng)的應(yīng)用范圍和這個(gè)反應(yīng)的應(yīng)用范圍和這個(gè)反應(yīng)的應(yīng)用范圍和格利雅反應(yīng)一樣廣泛，被稱為格利雅反應(yīng)一樣廣泛，被稱為格利雅反應(yīng)一樣廣泛，被稱為狄爾斯阿爾德反應(yīng)。狄爾斯和阿爾德在狄爾斯和阿爾德在狄爾斯和阿爾德在192819281928

64、年首先明確地解釋這個(gè)合成反應(yīng)的過(guò)年首先明確地解釋這個(gè)合成反應(yīng)的過(guò)年首先明確地解釋這個(gè)合成反應(yīng)的過(guò)程，并同時(shí)強(qiáng)調(diào)指出了他們的發(fā)現(xiàn)有廣泛的使用價(jià)值。狄爾程，并同時(shí)強(qiáng)調(diào)指出了他們的發(fā)現(xiàn)有廣泛的使用價(jià)值。狄爾程，并同時(shí)強(qiáng)調(diào)指出了他們的發(fā)現(xiàn)有廣泛的使用價(jià)值。狄爾斯因與阿爾德共同發(fā)展了雙烯合成法而共獲斯因與阿爾德共同發(fā)展了雙烯合成法而共獲斯因與阿爾德共同發(fā)展了雙烯合成法而共獲1950年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。他著有。他著有。他著有有機(jī)化學(xué)導(dǎo)論有機(jī)化學(xué)導(dǎo)論有機(jī)化學(xué)導(dǎo)論(1907)(1907)(1907)一書(shū)。一書(shū)。一書(shū)。 阿爾德(19021958)狄爾斯狄爾斯阿爾德反應(yīng)阿爾德反應(yīng)（Diels-Alder reacti

65、on） 含有雙鍵或三鍵的不飽和化合物（其側(cè)含有雙鍵或三鍵的不飽和化合物（其側(cè)含有雙鍵或三鍵的不飽和化合物（其側(cè)翼具有羰基或羧基者）能與鏈狀或環(huán)狀翼具有羰基或羧基者）能與鏈狀或環(huán)狀翼具有羰基或羧基者）能與鏈狀或環(huán)狀含共軛雙鍵系化合物起含共軛雙鍵系化合物起含共軛雙鍵系化合物起1 1 1，444加成反應(yīng)，加成反應(yīng)，加成反應(yīng)，生成六員的環(huán)型的氫化芳香族化合物，生成六員的環(huán)型的氫化芳香族化合物，生成六員的環(huán)型的氫化芳香族化合物，這種反應(yīng)極易在無(wú)催化劑存在及加熱條這種反應(yīng)極易在無(wú)催化劑存在及加熱條這種反應(yīng)極易在無(wú)催化劑存在及加熱條件下順利進(jìn)行，且收率很高。這就是件下順利進(jìn)行，且收率很高。這就是件下順利進(jìn)行

66、，且收率很高。這就是狄爾斯阿反應(yīng)，又叫雙烯合成。反應(yīng)機(jī)，又叫雙烯合成。反應(yīng)機(jī)，又叫雙烯合成。反應(yīng)機(jī)理：狄爾斯理：狄爾斯理：狄爾斯阿而特反應(yīng)是通過(guò)環(huán)狀過(guò)阿而特反應(yīng)是通過(guò)環(huán)狀過(guò)阿而特反應(yīng)是通過(guò)環(huán)狀過(guò)渡態(tài)進(jìn)行的渡態(tài)進(jìn)行的渡態(tài)進(jìn)行的協(xié)同或周環(huán)反應(yīng)。反應(yīng)實(shí)質(zhì)：含有雙鍵或三鍵的不飽和化合物（其側(cè)翼具有羰基或羧基者）能與鏈狀或環(huán)狀含共軛雙鍵系化合物起1，4加成反應(yīng)，生成六員的環(huán)型的氫化芳香族化合物。反應(yīng)實(shí)例：雙烯合成法的應(yīng)用雙烯合成法的應(yīng)用極其廣泛，主要用極其廣泛，主要用于聚乙烯、聚氯乙于聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯以及烯、聚苯乙烯以及橡膠、染料、藥物、橡膠、染料、藥物、殺蟲(chóng)劑、潤(rùn)滑油等殺蟲(chóng)劑、潤(rùn)滑油等的研究與生產(chǎn)之中。的研究與生產(chǎn)之中。 為工業(yè)用品的生產(chǎn)為工業(yè)用品的生產(chǎn)提供了相當(dāng)便利的提供了相當(dāng)便利的條件，在有機(jī)合成條件，在有機(jī)合成史上起著舉足輕重史上起著舉足輕重的地位！的地位?。▓D為化工廠）反應(yīng)的意義反應(yīng)的意義反應(yīng)的意義 該反應(yīng)可以將簡(jiǎn)單的鏈狀脂肪族化合物該反應(yīng)可以將簡(jiǎn)單的鏈狀脂肪族化合物該反應(yīng)可以將簡(jiǎn)單的鏈狀脂肪族化合物通過(guò)雙烯加成，轉(zhuǎn)化為環(huán)狀的脂肪族化通過(guò)雙烯加成，轉(zhuǎn)化為環(huán)狀的脂肪族化通過(guò)雙烯