第十六章有机含硫、含磷和含硅化合物
第十六章 有机含硫、含磷 和含硅化合物
授课内容$ 16.1有机硫化合物的分类$16.2硫醇和硫酚硫醇和硫酚的命名16.2.1硫醇和硫酚的制备16.2.2 石硫醇和硫酚的物理性质16.2.316.2.4硫醇和硫酚的化学性质$16.3硫醚硫醚的制备16.3.1硫醚的性质16.3.2
授 课 内 容 §16.1 有机硫化合物的分类 §16.2 硫醇和硫酚 16.2.1 硫醇和硫酚的命名 16.2.2 硫醇和硫酚的制备 16.2.3 硫醇和硫酚的物理性质 16.2.4 硫醇和硫酚的化学性质 §16.3 硫醚 16.3.1 硫醚的制备 16.3.2 硫醚的性质
磺酸$16.4磺酸的命名16.4.1磺酸的制备16.4.216.4.3磺酸的物理性质磺酸的化学性质16.4.4$ 16.5芳磺酰胺$16.6烷基苯磺酸钠和表面活性剂烷基苯磺酸钠16.6.1表面活性剂16.6.2$ 16.7离子交换树脂阳离子交换树脂16.7.116.7.2阴离子交换树脂
§16.4 磺酸 16.4.1 磺酸的命名 16.4.2 磺酸的制备 16.4.3 磺酸的物理性质 16.4.4 磺酸的化学性质 §16.5 芳磺酰胺 §16.6 烷基苯磺酸钠和表面活性剂 16.6.1 烷基苯磺酸钠 16.6.2 表面活性剂 §16.7 离子交换树脂 16.7.1 阳离子交换树脂 16.7.2 阴离子交换树脂
$ 16.8有机磷化合物烷基磷的结构16.8.1有机磷化合物作为亲核试剂的反应16.8.2磷酸酯16.8.316.8.4有机磷农药$ 16.9有机硅化合物有机硅化合物的结构16.9.1 7卤硅烷的制备16.9.2卤硅烷的化学性质16.9.316.9.4有机硅化合物在合成中的应用
§16.8 有机磷化合物 16.8.1 烷基磷的结构 16.8.2 有机磷化合物作为亲核试剂的反应 16.8.3 磷酸酯 16.8.4 有机磷农药 §16.9 有机硅化合物 16.9.1 有机硅化合物的结构 16.9.2 卤硅烷的制备 16.9.3 卤硅烷的化学性质 16.9.4 有机硅化合物在合成中的应用
有机含硫、含磷和含硅化合物属于元素有机化合物，也称为杂原子有机化合物。它们均含有C-Y(Y=S,P,Si)键Si、P、S分别与同主族元素C、N、O的价层电子结构相似，可形成结构相似的化合物。差异：P比N电负性较小多一层电子，原子半径大1)S比0核对外层电子束缚力小极化变形性（亲核性）大2P3P轨道大小不匹配，侧面交叠小。S聚合不稳定C=P不存在
有机含硫、含磷和含硅化合物属于元素有机化合 物，也称为杂原子有机化合物。 它们均含有C-Y (Y=S,P,Si)键。 Si、P、S分别与同主族元素C、N、O的价层电 子结构相似，可形成结构相似的化合物。 差异： C S C P C S C S C S P比N 多一层电子，原子半径大 电负性较小 S比O 核对外层电子束缚力小 极化变形性(亲核性)大 2P 3P 轨道大小不匹配，侧面交叠小。 不稳定 聚合 不存在 ①
除3s，3p轨道上的价电子可参与成键外，能量相近的3d空轨道也可参与成键P：sp3d杂化-5个单键（PCl）一高氧化态化合物S：spd杂化-6个单键（SF。）OO高氧化态含硫化合物R-R'-R!R-OHRS-RS-OH00亚矾砜亚硫酸磺酸00(RO),P=ORP(OR')2R—P—(OH)2高氧化态含磷化合物膦酸磷酸酯膦酸酯
② 除3s，3p轨道上的价电子可参与成键外，能量相近的3d 空轨道也可参与成键 P ： sp3d杂化－5个单键（PCl5） → 高氧化态化合物 S： sp3d 2杂化－6个单键（SF6）
有机硫化合物的分类8 16.1硫原子能形成2，4，6价的化合物，1.有机二价硫化物：硫醇、石硫酚和硫醚SHCH,CH,SCH,CH3SCH,CH,CH,SH乙硫醚乙硫醇苯硫酚苯甲硫醚亚2.有机四价硫化物：0H,C一S一CH, 二甲基亚矾(DMSO)3.有机六价硫化物：、磺酸及其衍生物CH--CCH,CH—S—CH2CH3S-OHCH二乙砜甲磺酰氯对甲苯磺酸
§16.1 有机硫化合物的分类 1.有机二价硫化物：硫醇、硫酚和硫醚 硫原子能形成2，4，6价的化合物。 2.有机四价硫化物：亚砜 3.有机六价硫化物：砜、磺酸及其衍生物
$ 16.2硫醇（thiols）和硫酚（thiophenols)硫醇：R-SH巯基硫酚： Ar-SH$ 16.2.1硫醇和硫酚的命名“硫”字命名：相应的含氧化合物前面加一个CH2CHCH,SH<SHCH,CH,CH2SH苯硫酚丙硫醇烯丙硫醇$ 16.2.2硫醇和硫酚的制备1.硫醇可通过卤代烃与硫脲或硫氢化钾反应制备
§16.2 硫醇(thiols)和硫酚(thiophenols) 硫醇 硫酚 ： ： R SH 巯基 Ar SH §16.2.1 硫醇和硫酚的命名 命名：相应的含氧化合物前面加一个“硫”字 丙硫醇 烯丙硫醇 苯硫酚 §16.2.2 硫醇和硫酚的制备 1.硫醇可通过卤代烃与硫脲或硫氢化钾反应制备
HH.NCH,CH,OHS: +CH,CH,CBrC=$—CH,CH, Br95%H,NH.1H2NU NaOH,H,OC-O + CH,CH2SHeUH,O+H,190%2.硫酚可通过磺酰氯酸性条件下用Zn还原制备Zn, H2SO4-SHSO2CI0℃,91%$16.2.3硫醇和硫酚的物理性质一、低分子量的硫醇有恶臭：CH,CH,SH含10-11g/L即可觉察（查煤气泄漏）丙硫醇-大蒜味朱丁硫醇-黄鼠狼恶臭并非所有的含硫化合物都臭(许多含硫化合物是食用香料）：
2.硫酚可通过磺酰氯酸性条件下用Zn还原制备 §16.2.3 硫醇和硫酚的物理性质 一、低分子量的硫醇有恶臭： CH3CH2SH含10－11g/L即可觉察（查煤气泄漏） 丙硫醇－大蒜味 丁硫醇－黄鼠狼恶臭 并非所有的含硫化合物都臭(许多含硫化合物是 食用香料）:
二、 氢键比醇弱b.p.、水溶性比醇低。$ 16.2.4硫醇和硫酚的化学性质酸性：比相应醇强一、pKapKa-SH7.810.6CH,CH2SH1015.9OHCH,CH,OH1.溶于稀NaOH溶液：RSH + NaOH→RS Na* + H,O2.与重金属（Hg2+，Pb2+等）成络盐：2CH,CH,SH + HgO→ (CH3CH2S)2Hg+ + H,0CH,CHCH2BAL作为重金属中毒解毒剂OH SHSH
二、氢键比醇弱 b.p.、水溶性比醇低。 §16.2.4 硫醇和硫酚的化学性质 一、酸性：比相应醇强。 1. 溶于稀NaOH溶液： BAL作为重金属中毒解毒剂 2. 与重金属（Hg2＋ ，Pb2＋等）成络盐： CH2CHCH2 OH SH SH