物理有机化学

第1章绪论

1.1物理有机化学及其研究内容

1.1.1物理有机化学

1.1.2物理有机化学的研究内容

1.2现代物理有机化学的发展

1.2.1新反应机理

1.2.2反应活性中间体

1.2.3分子结构与性能的关系

1.3物理有机化学的重要意义

第2章有机化学结构理论

2.1定域化学键

2.1.1共价键的形成

2.1.2分子的电子结构

2.1.3杂化轨道

2.2离域化学键

2.2.1离域键的形成

2.2.2含离域键的分子种类

2.2.3共振论

2.3分子轨道理论

2.3.1分子轨道理论的基本要点

2.3.2分子轨道的对称性--Hückel分子轨道

2.3.3分子轨道理论的应用

2.4芳香性

2.4.1Hückel规则与芳香性

2.4.2Hückel规则的修正--多环化合物芳香性的简单判定方法

2.4.3反芳香性、非芳香性、同芳香性和反同芳香性

2.4.4芳香性的新发展

第3章分子间弱相互作用与超分子化学

3.1分子间的弱相互作用

3.1.1氢键

3.1.2阳离子-π相互作用

3.1.3π-π相互作用

3.1.4疏水效应及其他

3.2分子识别与超分子化学

3.2.1超分子与超分子化学

3.2.2分子识别及其类型

3.2.3典型受体分子简介

3.3分子组装与超分子器件

3.3.1分子组装及其类型

3.3.2超分子器件

3.3.3超分子催化

第4章有机立体化学

4.1立体化学中的基本概念

4.1.1同分异构及其分类

4.1.2分子的手性和旋光现象

4.1.3分子的手性和对称性

4.1.4内、外消旋体和外消旋体的拆分

4.1.5构象分析

4.2不对称合成

4.2.1不对称合成中的基本概念

4.2.2手性分子的产生

4.2.3不对称催化合成

第5章溶剂效应

5.1溶剂的属性与分类

5.1.1溶剂的基本属性

5.1.2溶剂的分类

5.2溶剂化效应

5.2.1溶剂化作用

5.2.2选择性溶剂化作用

5.2.3胶束溶剂化作用

5.3溶剂效应对有机反应历程的影响

5.3.1溶剂对自由基反应和周环

反应的影响

5.3.2溶剂对离子型反应的影响

5.4溶剂效应对有机反应速率的影响及其理论解释

5.4.1溶剂效应对有机反应速率的影响

5.4.2溶剂效应对有机反应速率影

响的理论解释

第6章分子结构与反应活性的定量关系

6.1Hammett方程

6.1.1取代基常数

6.1.2反应常数

6.1.3取代基与反应中心的贯穿共轭效应

6.1.4Hammett方程的理论解释

6.1.5Hammett方程的应用

6.1.6Hammett方程的推广

6.2Taft方程及其他方程简介

6.2.1Taft方程

6.2.2取代基诱导效应与共轭效

应的分离

6.2.3其他方程简介

第7章化学稳定性原理和有机

反应中间体

7.1化学稳定性原理

7.1.1化学稳定性原理的基本内涵

7.1.2化学稳定性的基本规则

7.1.3稳定性原理在有机化学中的应用

7.2有机反应活性中间体

7.2.1碳正离子

7.2.2碳负离子

7.2.3自由基

7.2.4其他反应活性中间体

第8章有机酸碱理论

8.1酸碱理论概览

8.1.1Brnsted质子理论

8.1.2Lewis电子理论

8.1.3Mulliken广义酸碱理论

8.2酸碱强度

8.2.1影响酸碱强度的因素

8.2.2酸度函数

8.2.3超强酸

8.3酸碱催化

8.3.1专一性酸碱催化

8.3.2一般性酸碱催化

8.3.3Brnsted酸碱催化定律

8.4软硬酸碱理论

8.4.1软硬酸碱的分类与定性比较

8.4.2软硬酸碱原理在有机化学中的应用

第9章有机反应机理的研究方法

9.1研究化学反应的方法

9.1.1有机反应的热力学要求

9.1.2有机反应的动力学要求

9.1.3有机反应的热力学控制和

动力学控制

9.1.4Hammond假设

9.2有机反应的类型和机理

9.2.1有机反应机理的类型

9.2.2有机反应的类型

9.3研究有机反应机理的方法

9.3.1产物和副产物的鉴定

9.3.2中间体的确定

9.3.3催化作用

9.3.4同位素标记

9.3.5立体化学分析

9.3.6化学热力学研究

9.3.7化学动力学研究

9.3.8同位素效应

第10章取代反应机理

10.1亲核取代反应

10.1.1脂肪族亲核取代反应

10.1.2芳香族亲核取代反应

10.2亲电取代反应

10.2.1脂肪族亲电取代反应

10.2.2芳香族亲电取代反应

10.3自由基取代反应

10.3.1烃的卤代反应

10.3.2芳环上的自由基取代反应

第11章加成反应机理

11.1亲电加成反应

11.1.1亲电加成反应的机理

11.1.2影响亲电加成反应的因素

11.1.3重要的亲电加成反应

11.2自由基加成反应

11.3亲核加成反应

11.3.1碳-碳重键的亲核加成反应

11.3.2羰基的亲核加成反应

11.3.3金属氢化物和羰基的亲核

加成反应

11.3.4碳-氮重键的亲核加成反应

第12章消去反应机理

12.1消去反应的机理与方向

12.1.1消去反应的机理

12.1.2影响消去反应的因素

12.1.3消去反应的方向

12.2消去反应的立体化学

12.2.1E1机理的立体化学

12.2.2E2机理的立体化学

12.3几种重要的消去反应

12.3.1醇的消去

12.3.2邻二卤化物的消去

12.3.3开环消去

12.3.4涉及环状过渡态的β-消去

第13章重排反应机理

13.1亲核重排反应

13.1.1Wagner-Meerwein重排

13.1.2Pinacol重排

13.1.3Benzil重排

13.1.4Demjanov重排

13.1.5Beckmann重排

13.1.6Hofmann重排

13.1.7Curtius重排

13.1.8Schmidt重排

13.1.9Lossen重排

13.1.10Baeyer-Villiger重排

13.1.11氢过氧化物重排

13.2亲电重排反应

13.2.1Favorskii重排

13.2.2Stevens重排

13.2.3Wittig重排

13.2.4Fries重排

13.3其他重排反应

13.3.1Claisen重排

13.3.2Cope重排

13.3.3Benzidine重排

13.3.4烯烃复分解反应

第14章氧化还原反应

14.1氧化还原反应的机理

14.1.1电子直接转移机理

14.1.2负氢离子转移机理

14.1.3氢原子转移机理

14.1.4形成酯中间体机理

14.1.5置换机理

14.1.6加成-消去机理

14.2氧化反应

14.2.1氢的消去反应

14.2.2碳-碳键断裂反应

14.3还原反应

14.4反应底物既被氧化又被还原

第15章周环反应

15.1分析周环反应的理论

15.1.1前线轨道理论

15.1.2能级相关理论

15.1.3芳香过渡态理论

15.2电环化反应

15.2.1电环化反应的理论分析

15.2.2电环化反应的扭转选择性

15.2.3电环化反应举例

15.3环加成反应

15.3.1环加成反应的理论分析

15.3.2环加成反应的特点

15.3.3环加成反应举例

15.4σ-键迁移反应

15.4.1σ-H迁移

15.4.2σ-C迁移

第16章有机光化学

16.1光化学基本知识

16.1.1激发态的形成

16.1.2激发态的类型及其行为

16.1.3光化学反应的特征

16.2有机光化学反应

16.2.1烯烃的光化学反应

16.2.2芳香化合物的光化学反应

16.2.3羰基化合物的光化学反应

16.2.4其他光化学反应

参考文献

《物理有机化学》课程核心内容就是要解决化合物结构、机理及反应性能，《物理有机化学》首先介绍了分子轨道理论、共振论、酸碱理论等理论基础，然后阐述了有机立体结构、分子结构与化学活性之间的关系，运用上述理论分析了有机化学中的活性中间体、各类有机化学反应的机理。同时，《物理有机化学》还把物理有机化学和有机金属化学、有机光化学、超分子化学、生物有机化学等相关学科联系在一起。　　《物理有机化学》可作为有机化学、生物化学、医学、药学和材料科学等专业大学高年级学生和研究生教科书