近代有机化学史ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,4. 2 近代有机化学史,1,有机化学是一门与生命科学和人们日常生活密切相连的化学分支科学。,有机化学在日常生活、科技领域的重要性：,1.人们的生活离不开有机化学工业；,2.对生命现象本质的阐述也离不开有机化学的基础研究；,3. 是化学学科及相关学科如生命科学、环境科学等多学科本科生的一门主要基础课。,2,4.2.1 有机化学和农业化学之父李比希,李比希（,LiebigJustusvon）,德国著名化学家,。,1.,成长环境使之从幼年时期接触到化学试验；,2. 1820,年进入,波恩,大学，1821年转学,埃,朗,根大学,，1822年获哲学博士；,3.曾因,参于政治活动而被通缉,；,4.,崇拜著名化学家,盖吕萨克,，,并在,德国科学界泰斗,洪堡,的帮助和推荐到,盖吕萨克,的实验室工作。,5. 在有机化学领域内贡献巨大：,1,）,1824年完成了一系列,雷酸化合物的研究,；,2）发现了,同分异构,现象；,3,3,）,第一个主张用化肥代替天然肥料进行施肥的人,；,4）他发明和改进了有机分析的方法，准确地分析过大量的有机化合物，合成过氯仿（,CHC1,3,）、,三氯乙醛（,CCl,3,CHO）,和多种有机酸；,5）李比希开创了农业化学的研究提出植物需要氮、磷，钾等基本元素，研究了提高土壤肥力的问题，因此，他被农学界称为,“农业化学之父”,。,4,6）李比希,在吉森大学创建了比传统的私人实验室规模大得多的，能容纳较多学生进行实验训练和科学研究的公共化学实验室。,他在这个实验室里培养了许多著名的化学家，从而在化学界形成了著名的,吉森学派,。,迄今为止，这个学派及其继承者，所获得的,诺贝尔奖金,比任何一个学派都要多。,5,从上面这张表可以看出，李比希和他的学生培养出了很多诺贝尔奖金获得者，人数之多，在世界上是首屈一指的。李比希对于人才的培养，完全可以与物理学大师,E,卢瑟福相媲美。,幻灯片 5,6,4.2.2 贝采里乌斯与有机化学术语的提出,贝采里乌斯,Berzelius,Jons Jacob 17791848,瑞典化学家，现代化学的奠基人之一。,1. 1818年，,首次发表原子量表，后经修订，使他的原子量测定达到相当准确的程度。,2. 在对溶液的研究中，首次提出了,二元电化学理论,。,3.,现代化学符号的发明，元素铈、硒和钍的发现，同分异构现象及化学催化研究等。,7,4.2.3 维勒和首次人工合成尿素,弗里德里希维勒1800年7月31日生于德国莱茵河岸上的埃施耳亥姆，这个地方在法兰克福市附近。他是德国著名的有机化学家。,1. 父亲是医生，从小喜欢化学；尤其对化学实验感兴趣；,2. 是医科大学学生却对化学极有兴趣，第一项科学研究是在大学宿舍完成的；,3.,第一篇科学论文发表在吉尔伯特年鉴上。,该文发表后，立即引起了瑞典化学家贝采里乌斯的重视。他在撰写年度述评中，以十分赞许的口吻对维勒的论文给予了肯定的评价。,8,4.发现用,氯化铵与氰酸银或以氨水与氰酸铅反应，都能得到比较纯净的尿素,，实现了由无机物来人工合成尿素的设想。,5. 成果论文：题为,“论尿素的人工制成,”发表在1828年物理学和化学年鉴第12卷上。这篇论文引起了化学界的,巨大震动,。,9,人工合成尿素，不仅为维勒本人赢得了荣誉，这一发现在化学史上也具有重大意义。,首先，人工合成尿素,又一次提供了同分异构现象的早期事例,，成为有机结构理论的实验证明；,其次，这一发现强烈地冲击了形而上学的生命力论，为辩证唯物主义自然观的诞生提供了科学依据。,它填补了生命力论制造的无机物同有机物之间的鸿沟。,第三，人工合成尿素在化学史上开创了一个新兴的研究领域。,维勒,提出的有机合成的新概念，促使了以后关于乙酸、脂肪、糖类物质等一系列有机合成的成功。,因此可以说，维勒开创了一个有机合成的新时代。,10,4.2.4 凯库勒与有机化学结构学说,弗里德里希奥古斯特凯库勒,是近代化学史上的一位著名有机化学家。他1829年9月7日出生于德国达姆施塔特。,中学时代的凯库勒已才华初露,，他能讲四门流利的外语。法语、拉丁语、意大利语和英语。,1. 非常喜欢钻研问题，思想深刻而新颖，经常受到老师们的表扬，同学们总爱同他一起讨论问题，觉得他对别人的思想有启发；,2.他几乎对一切科学现象都很感兴趣，在各方面都表现出独特的才能。写作方面他与众不同，经常独出心裁；在建筑方面，他表现了惊人的天资。,11,3.,有一位建筑师是他家的世交,，他经常教凯库勒制图和绘画，这个学生的接受能力颇使他惊奇，当时，,在达姆施塔特市有三幢新建的房子，人们想不到它竞是由一个中学生设计出来的，他的名字就叫凯库勒。,4. 他喜欢学自然科学，但当时对化学并无什么偏爱。,考虑到将来会有更多的收入，父母都主张他将来学建筑。,然而不幸的是，在他中学毕业以前，父亲就去世了，他只好边工作边读书。,12,5.,1847年，他考人吉森大学学建筑学,，在大学里，所学的课程有几何学、数学、制图和绘画。他口齿清楚，具有非凡的演说才能，他谈吐凤趣。善于很策略地提出重要建议。,6.,李比希是当时吉森大学里颇受人的敬佩的化学家，凯库勒决定亲自去听听这位声里很高的科学家讲课。,他听了课之后，感到果然名不虚传。他很快就被这门奇妙的、具有强大生命力的学科所吸引。于是，,他立志转学化学。此举遭到了亲人们的坚决反对,；,7.曾一度被迫转入达姆施塔特市的高等工艺学校求学。但他仍坚信，自己未来的前途是从事化学，别无它路。,13,8. 当亲人们了解到凯库勒决心不放弃化学时，只好同意他,重返吉森大学继续学习,。1849年秋天，他回到了李比希实验室，继续进行分析化学实验。,9. 1858年提出了,碳四价与碳原子间成链的思想。,10. 1864年提出苯环结构的构想为有机化学结构理论作出了奠基性贡献。,19世纪中叶，随着石油工业、炼焦工业的迅速发展，有机化学的研究也随之蓬勃发展。我们知道，,苯是一种重要的有机化学原料，它是从煤焦油中提取的一种芳香的液体，,1825年已被法拉第发现，此后几十年间人们一直不知道它的结构。,14,当时，化学家们面临着一个难题，那就是如何理解苯的结构。,苯的分子中含有,6个碳原子和6个氢原子，碳的化合价是四价，氢的化合价是一价,，那么，1个碳原子就要和4个氢原子化合，6个碳原子该和12个氢原子化合(因为碳原子和碳原子之间还要化合)。,而苯怎么会是6个碳原子和6个氢原子化合呢?化学家们百思不得其解。,15,这时，凯库勒也着手探索这一难题。他的脑子里始终充满着苯的6个碳原子和6个氢原子，他经常每天只睡三四个小时，一干起来就不歇手。,他在黑板上、地板上、笔记本上、墙壁上画着各种各样的化学结构式，设想过几十种可能的排法，但是，都经不起推敲，被自己否定了。 一天晚上，凯库勒坐马车回家。也许是由于近日来过度用脑，他在摇摇晃晃的马车上睡着了。,在半梦半醒之间，凯库勒发现碳原子和氢原子在眼前飞动，变幻着各种各样的花样。忽然，原子变成了他和李比希教授出庭作证时伯爵夫人戒指上的那条白蛇，这条蛇扭动着、摇摆着，最后咬住了自己的尾巴，变成了一个环,16,“先生，您到家了!”马车夫大声叫醒了睡眠中的凯库勒。他揉揉眼睛，白蛇不见了，环不见了，原子也不见了。原来是南柯一梦!,清醒过来的凯库勒马上想起苯的结构，对 !它一定像白蛇那样头尾相接，构成环状结构!,凯库勒立即奔向书房，迫不及待地抓起笔在纸上画了起来。一个首尾相接的环状分子结构出现了。经过进一步论证，,凯库勒终于第一个提出了苯的环状结构式，解决了有机化学上长期悬而未决的一个难题。,17,心理学告诉我们，,日有所思才会夜有所梦,。凯库勒受到梦境的启示，发现苯的环状结构，从表面上看，是一种偶然，但实际上这正是他连续几个月来日夜思考而导致的必然。,凯库勒的创造性贡献，奠定了他在有机化学结构发展史上的显赫地位，,使得人类对有机化学结构的认识产生了一大飞跃。,他用原子的组合建筑成分子，是一位把人类幻想变为现实的理论化学家。,18,课程练习题,（第三次作业）,1.最早引用“有机化学”概念的年代和科学家？,2.中国近代化学之父徐寿与化学学科的渊源？,3.2007年化学诺贝尔奖金获得者及获奖项目？获奖项目与现代化学发展的意义？,4.填空题：,1）地壳中含量最多的金属元素是。,2）相对原子质量最小的原子是。,3）熔点最低的金属是。,19,4）空气中含量最多的物质是。,5）天然存在最硬的物质是。6）最简单的有机物是。,7）相对分子质量最小的氧化物是。,8）相同条件下密度最小的气体是。,9）导电性最强的金属是。,10）人体中含量最多的元素是。,11）组成化合物种类最多的元素是。,12）日常生活中应用最广泛的金属是。,20,13）人类最早使用的金属是。,14）最早利用天然气的国家是。,15）最早炼铁，炼钢的国家是。,16）最早用湿法炼铜的国家是。,17）最早发现电子的人是英国科学家。,18）最早发现稀有气体的人是英国的和。,19）最早应用质量守恒定律的人是俄国的。,20）最早把天平用于化学研究的人是法国化学家。,21）创立近代原子学说的人是英国科学家。,22）最早提出分子概念的人是意大利科学家。,21,