第二单元 科学家怎样研究有机物 有机物分子式和结构式的确定课件20张PPT

(共20张PPT)
有机物分子式和结构式的确定








部门：XXX 汇报人：xxx




资料显示：甘油是重要的护肤成分之一，它属于小分子保湿成分，可将水分留在角质层，防止皮肤干燥。




结构决定性质
性质决定用途
甘油具有怎样的结构呢？
元素分析
元素分析

元素种类

定性分析

各元素的含量（质量分数）

定量分析
燃烧法
任务一：确定最简式
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根据李比希燃烧法设计的测定甘油中各元素含量的装置如下，由实验所得数据判断甘油中含有哪几种元素，其原子个数比为多少？
浓KOH

甘油1.38g

增重1.08g

增重1.98g
最简式 C3H8O3
现代有机元素分析仪
样品在可熔锡囊或铝囊中称量后，进入燃烧管在纯氧氛围下燃烧。产物经去干扰、除氧等过程后通过吸附柱或者气相色谱柱实现分离，然后进入热导检测器进行检测。
已知：在同温同压下，甘油蒸气的质量是同体积乙醇蒸气的2倍，求甘油的分子式。
相对分子质量：92
分子式： C3H8O3
现代仪器分析确定相对分子质量——质谱法
有机物分子

带电的碎片

相对分子质量
高能电子束轰击
碎片的质荷比
质荷比：碎片的相对质量m和所带电荷(e-)的比值
质谱仪
质谱图中的最大质荷比就是被测物质的相对分子质量。





31




































100
80
60
40
20
0
20
30
40
50
27
29
45
46
CH3CH2
+

CH2=OH
+

CH3CH=OH
+


相对丰度/%
乙醇的质谱图
CH3CH2OH
+
质荷比
任务三：推导结构式
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确定了甘油的分子式为C3H8O3，那么它的结构又是怎样的呢？请同学们猜测一下，写出可能的结构简式。
甘油到底是哪种结构呢？




李比希提出基团理论
基团

官能团
一系列有机物中不变的部分
决定有机物化学性质的原子或原子团
通过化学实验测定官能团的类型与数目可用来推导有机物的结构。
已知下列信息：
科学家们设计一系列实验方案推导甘油的结构
①含有羟基的物质能与活泼金属钠反应生成H2
2ROH+Na RONa+H2
②1mol羟基可与1molCH3COOH发生反应
③多羟基物质遇Cu(OH)2悬浊液显示绛蓝色

红外光谱——获得化学键或官能团的信息
O-H
C-O
C-H
核磁共振碳谱
——确定分子中的“等效碳”的种类及相对数目
核磁共振氢谱
——可确定分子中“等效氢”的种类及相对数目
甘油的核磁共振氢谱的解析结果：
甘油的核磁共振氢谱中共有四个吸收峰，峰面积之比为1：1：2：4
据此，你能知道甘油的结构了吗？




甘油的结构
丙三醇
甘油为什么能保湿呢？
-OH
亲水基团
纯甘油

学完本课，你有哪些收获呢？




谢谢大家！