本書分為12章。第1章緒論，主要介紹有機(jī)化學(xué)的發(fā)展史以及有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。第2章到第4章以及第6章到第11章分別介紹不同官能團(tuán)的化合物，包括：烷烴，不飽和烴，環(huán)烴，鹵代烴，醇、酚和醚，醛和酮，羧酸及其衍生物，含氮有機(jī)化合物，含硫和含磷有機(jī)化合物。第5章為對映異構(gòu)，介紹有機(jī)化合物的立體化學(xué)結(jié)構(gòu)，便于理解化合物的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)機(jī)理。第12章介紹糖類化合物，包括單糖、寡糖和多糖，其中重點(diǎn)介紹天然多糖的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和重要化合物的應(yīng)用。各章內(nèi)容體系基本按照化合物的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)機(jī)理、重要化合物等內(nèi)容編寫，主要根據(jù)分子軌道理論、現(xiàn)代價鍵理論和電子效應(yīng)來闡述各類化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，并從化合物結(jié)構(gòu)的分析入手，注重討論其結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)和應(yīng)用之間的關(guān)系。
有機(jī)化學(xué)是礦冶相關(guān)領(lǐng)域的一門基礎(chǔ)理論課程。本書以基礎(chǔ)知識和基本原理為主，理論部分分散在各有關(guān)章節(jié)闡述，各章均附有習(xí)題。
全書分為12章，按照官能團(tuán)分類的方式編寫。第1章緒論，主要介紹有機(jī)化學(xué)的發(fā)展史以及有機(jī)物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。第2章到第4章以及第6章到第11章分別介紹不同官能團(tuán)的化合物，包括：烷烴，不飽和烴，環(huán)烴，鹵代烴，醇、酚和醚，醛和酮，羧酸及其衍生物，含氮有機(jī)化合物，含硫和含磷有機(jī)化合物。第5章為對映異構(gòu)，介紹有機(jī)化合物的立體化學(xué)結(jié)構(gòu)，便于理解化合物的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)機(jī)理。第12章介紹糖類化合物，包括單糖、寡糖和多糖，其中重點(diǎn)介紹天然多糖的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和重要化合物的應(yīng)用。各章內(nèi)容體系基本按照化合物的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、反應(yīng)機(jī)理、重要化合物等內(nèi)容編寫，主要根據(jù)分子軌道理論、現(xiàn)代價鍵理論和電子效應(yīng)來闡述各類化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，并從化合物結(jié)構(gòu)的分析入手，注重討論其結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)和應(yīng)用之間的關(guān)系。
本書注重各學(xué)科之間交叉滲透，貼近生產(chǎn)和生活，將生活中的有機(jī)化學(xué)以及有機(jī)化學(xué)的新成果引入書中。對礦物加工領(lǐng)域和冶金領(lǐng)域涉及到的有機(jī)化合物藥劑的基本理論和實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了介紹。本書的編寫和出版得到了北京科技大學(xué)“十二五”教材建設(shè)經(jīng)費(fèi)的資助。由于編者水平有限，書中難免會有疏漏，敬請批評指正。
編著者
第1章 緒論001
1.1有機(jī)化學(xué)研究對象001
1.1.1有機(jī)化合物和有機(jī)化學(xué)001
1.1.2有機(jī)化學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展001
1.1.3有機(jī)化學(xué)的研究內(nèi)容002
1.1.4有機(jī)化合物的特點(diǎn)002
1.1.5研究有機(jī)化合物的一般步驟003
1.2有機(jī)化合物的分類003
1.2.1按照碳鏈分類003
1.2.2按照官能團(tuán)分類004
1.3共價鍵的一些基本概念004
1.3.1共價鍵的基本理論004
1.3.2共價鍵的基本參數(shù)008
1.3.3共價鍵的斷裂010
1.4有機(jī)化學(xué)對各行業(yè)領(lǐng)域的重要性011
習(xí)題012
第2章 烷烴013
2.1烷烴的同系物及同分異構(gòu)體013
2.1.1同系物013
2.1.2同分異構(gòu)體014
2.2烷烴的命名015
2.2.1普通命名法015
2.2.2系統(tǒng)命名法015
2.3烷烴的結(jié)構(gòu)、乙烷和丁烷的構(gòu)象018
2.3.1碳原子的sp3雜化018
2.3.2甲烷的正四面體結(jié)構(gòu)018
2.4烷烴分子的模型和表示方法019
2.4.1模型019
2.4.2楔形式019
2.4.3鋸架式019
2.5乙烷和丁烷的構(gòu)象020
2.5.1乙烷的構(gòu)象020
2.5.2丁烷的構(gòu)象021
2.6烷烴的物理性質(zhì)022
2.7烷烴的化學(xué)性質(zhì)024
2.7.1氧化反應(yīng)024
2.7.2異構(gòu)化反應(yīng)024
2.7.3熱裂反應(yīng)025
2.7.4自由基鹵代反應(yīng)025
2.8烷烴的自由基取代反應(yīng)機(jī)理027
2.8.1甲烷的氯代反應(yīng)機(jī)理027
2.8.2烷烴結(jié)構(gòu)對鹵代反應(yīng)的相對活性的影響028
2.8.3鹵素對鹵代反應(yīng)的相對活性的影響029
2.8.4過渡態(tài)理論029
2.9自然界中的烷烴031
2.10烷烴在礦冶領(lǐng)域中的應(yīng)用032
習(xí)題032
第3章 不飽和烴034
3.1烯烴034
3.1.1烯烴的結(jié)構(gòu)與命名034
3.1.2烯烴的物理性質(zhì)036
3.1.3烯烴的化學(xué)性質(zhì)037
3.1.4烯烴的制備方法043
3.1.5重要的烯烴043
3.2炔烴044
3.2.1炔烴的結(jié)構(gòu)與命名044
3.2.2炔烴的物理性質(zhì)045
3.2.3炔烴的化學(xué)性質(zhì)045
3.2.4重要的炔烴——乙炔048
3.3二烯烴048
3.3.1二烯烴的分類與命名048
3.3.21,3-丁二烯的結(jié)構(gòu)049
3.3.31,3-丁二烯的化學(xué)性質(zhì)049
3.3.4重要的二烯烴051
習(xí)題051
第4章 環(huán)烴053
4.1脂環(huán)烴053
4.1.1脂環(huán)烴的分類和命名053
4.1.2脂環(huán)烴的結(jié)構(gòu)054
4.1.3脂環(huán)烴的物理性質(zhì)054
4.1.4脂環(huán)烴的化學(xué)性質(zhì)055
4.1.5環(huán)己烷及其衍生物的構(gòu)象055
4.2芳香烴057
4.2.1苯的結(jié)構(gòu)與命名057
4.2.2苯的物理性質(zhì)059
4.2.3苯的化學(xué)性質(zhì)059
4.2.4苯環(huán)上取代基的定位效應(yīng)062
4.2.5重要的環(huán)烴064
4.2.6環(huán)烴在礦冶行業(yè)中的應(yīng)用064
習(xí)題065
第5章 對映異構(gòu)067
5.1物質(zhì)的旋光性067
5.1.1平面偏振光和旋光性067
5.1.2旋光性物質(zhì)和旋光度068
5.2手性和分子結(jié)構(gòu)的對稱因素068
5.2.1手性和手性分子068
5.2.2手性分子的判別069
5.3含一個手性碳原子化合物的對映異構(gòu)070
5.3.1對映體070
5.3.2Fisher(費(fèi)歇爾)投影式070
5.3.3構(gòu)型的R、S命名規(guī)則072
5.3.4外消旋體073
5.4含兩個手性碳原子化合物的對映異構(gòu)073
5.4.1含兩個不相同手性碳原子的化合物073
5.4.2含兩個相同手性碳原子的化合物074
5.5不含手性碳原子化合物的對映異構(gòu)075
5.5.1丙二烯型化合物075
5.5.2單鍵旋轉(zhuǎn)受阻礙的聯(lián)苯型化合物076
5.5.3含有其他手性中心的化合物076
習(xí)題077
第6章 鹵代烴078
6.1鹵代烴的分類與命名078
6.1.1分類078
6.1.2命名078
6.2鹵代烴的物理性質(zhì)079
6.3鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)079
6.3.1親核取代反應(yīng)080
6.3.2消去反應(yīng)081
6.3.3與金屬的反應(yīng)082
6.4親核取代反應(yīng)機(jī)理083
6.4.1雙分子親核取代反應(yīng)機(jī)理083
6.4.2單分子親核取代反應(yīng)機(jī)理084
6.4.3影響親核取代反應(yīng)的因素085
6.5消去反應(yīng)機(jī)理087
6.5.1單分子消去反應(yīng)機(jī)理087
6.5.2雙分子消去反應(yīng)機(jī)理088
6.6氯代甲烷用途088
6.7鹵代烷在礦冶領(lǐng)域中的應(yīng)用089
習(xí)題089
第7章 醇、酚、醚091
7.1醇091
7.1.1醇的分類、命名和結(jié)構(gòu)091
7.1.2醇的物理性質(zhì)092
7.1.3醇的化學(xué)性質(zhì)093
7.1.4重要的醇096
7.1.5醇的制備方法097
7.2酚098
7.2.1酚的結(jié)構(gòu)和命名098
7.2.2酚的物理性質(zhì)098
7.2.3酚的化學(xué)性質(zhì)099
7.3醚101
7.3.1醚的分類、命名和結(jié)構(gòu)101
7.3.2醚的物理性質(zhì)102
7.3.3醚的化學(xué)性質(zhì)102
7.3.4環(huán)氧化合物103
7.3.5醚的制備方法104
7.4醇、酚、醚在礦冶行業(yè)中的應(yīng)用105
7.4.1萃取劑105
7.4.2起泡劑105
7.4.3螯合劑106
7.4.4捕收劑106
習(xí)題106
第8章 醛和酮108
8.1一元醛和酮的結(jié)構(gòu)、命名、物理性質(zhì)108
8.1.1醛和酮的結(jié)構(gòu)與命名108
8.1.2醛和酮的物理性質(zhì)109
8.2醛和酮的化學(xué)性質(zhì)110
8.2.1醛和酮的親核加成反應(yīng)110
8.2.2醛和酮烴基上的反應(yīng)113
8.2.3醛和酮的氧化與還原反應(yīng)115
8.3一元醛和酮的制備方法116
8.3.1醇的脫氫和氧化116
8.3.2Fiedel-Crafts酰化反應(yīng)117
8.3.3用烯烴和炔烴制備117
8.4醛和酮化合物在礦冶領(lǐng)域中的應(yīng)用117
習(xí)題117
第9章 羧酸及其衍生物120
9.1羧酸120
9.1.1羧酸的分類與命名120
9.1.2羧酸及羧酸鹽的結(jié)構(gòu)120
9.1.3羧酸的物理性質(zhì)121
9.1.4羧酸的化學(xué)性質(zhì)123
9.1.5羧酸的制備方法127
9.1.6羧酸的重要代表物127
9.2羧酸衍生物128
9.2.1羧酸衍生物的分類與命名128
9.2.2羧酸衍生物的物理性質(zhì)129
9.2.3羧酸衍生物的化學(xué)性質(zhì)129
9.3羧酸類有機(jī)物在礦冶領(lǐng)域中的應(yīng)用131
9.3.1萃取劑131
9.3.2抑制劑132
9.3.3捕收劑132
習(xí)題133
第10章 含氮有機(jī)化合物135
10.1硝基化合物135
10.1.1硝基化合物的分類、結(jié)構(gòu)和命名135
10.1.2硝基化合物的物理性質(zhì)136
10.1.3硝基化合物的化學(xué)性質(zhì)136
10.1.4硝基對芳香族硝基化合物取代基的影響138
10.2胺139
10.2.1胺的分類、命名和結(jié)構(gòu)139
10.2.2胺的物理性質(zhì)140
10.2.3胺的化學(xué)性質(zhì)141
10.2.4芳香胺的特殊反應(yīng)145
10.2.5胺的制備方法147
10.3重氮化合物和偶氮化合物148
10.3.1重氮化合物的化學(xué)反應(yīng)148
10.3.2偶氮化合物149
10.4含氮化合物在礦冶領(lǐng)域中的應(yīng)用149
10.4.1重要的胺類萃取劑149
10.4.2用于浮選工藝的脂肪胺150
10.4.3醚胺150
10.4.4含肟基的捕收劑150
10.4.5N-烷基氨基羧酸、N-烷酰基氨基羧酸的捕收劑150
習(xí)題151
第11章 含硫和含磷有機(jī)化合物153
11.1硫、磷原子的成鍵特征153
11.2含硫有機(jī)化合物154
11.2.1含硫有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與命名154
11.2.2硫醇和硫酚156
11.2.3硫醚158
11.2.4磺酸及其衍生物158
11.3含磷有機(jī)化合物161
11.3.1含磷化合物的分類161
11.3.2含磷化合物的命名161
11.3.3膦的氧化反應(yīng)162
11.3.4季鹽的生成162
11.3.5有機(jī)磷農(nóng)藥162
11.4含硫、磷化合物在礦冶領(lǐng)域中的應(yīng)用163
11.4.1烷基硫酸鈉163
11.4.2烴基磺酸鈉163
11.4.3烴基膦酸(酯)163
11.4.4黑藥164
11.4.5黃藥164
11.4.6黃原酸酯類捕收劑165
11.4.7巰基化合物165
習(xí)題165
第12章 單糖、寡糖和多糖167
12.1單糖167
12.1.1單糖的結(jié)構(gòu)和命名167
12.1.2單糖的化學(xué)反應(yīng)168
12.2低聚糖169
12.2.1纖維二糖169
12.2.2麥芽糖170
12.2.3乳糖170
12.3多糖170
12.3.1纖維素171
12.3.2淀粉174
12.3.3殼聚糖176
12.4多糖類物質(zhì)在礦冶領(lǐng)域中的應(yīng)用178
12.4.1抑制劑178
12.4.2絮凝劑178
參考文獻(xiàn)179
索引180
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