学习基础有机化学的关键在于对基础理论以及基本机理过程的深刻理解,因为只有如此,才能够将大量表面上互不相干的现象以及过程等联系成为一个整体,从而达到对有机化学本质的认识和掌握。英国剑桥大学Peter Sykes教授的《有机化学机理导论》能够有效地帮助学生实现这个目标,它是为数不多的对有机化学的基本概念、原理以及反应机理用深入浅出的语言进行精准描述的教学参考书。本书选材精练,所涵盖的内容仍是当今基础有机化学教学中很核心的理论和基本反应机理。本书英文版已被翻译为多种语言出版。
第1章结构、反应性和机理
1.1原子轨道
1.2杂化
1.3含碳化合物中的成键
1.3.1碳碳单键
1.3.2碳碳双键
1.3.3碳碳叁键
1.3.4碳氧键与碳氮键
1.3.5共轭
1.3.6苯与芳香性
1.3.7发生离域的条件
1.4键的断裂与生成
1.5影响电子效应的因素
1.5.1诱导效应和场效应
1.5.2中介(共轭)效应
1.5.3时变效应
1.5.4超共轭效应
1.6位阻效应
1.7试剂类型
1.8反应类型
第2章热力学、动力学和机理研究
2.1反应的热力学
2.2反应的动力学
2.2.1反应速率和活化自由能
2.2.2动力学与决速步
2.2.3动力学控制和热力学控制
2.3反应机理探究
2.3.1产物的本质
2.3.2动力学数据
2.3.3同位素的应用
2.3.4中间体研究
2.3.5立体化学判据
第3章酸和碱的强度
3.1酸
3.1.1pKa
3.1.2有机化合物酸性的来源
3.1.3溶剂的影响
3.1.4简单烷基羧酸
3.1.5取代的烷基羧酸
3.1.6酚
3.1.7芳香羧酸
3.1.8二元羧酸
3.1.9pKa和温度
3.2碱
3.2.1pKb,pKBH+和pKa
3.2.2脂肪族碱
3.2.3芳基碱
3.2.4杂环碱
3.3酸/碱催化
3.3.1特定和一般酸催化
3.3.2特定和一般碱催化
第4章饱和碳原子上的亲核取代反应
4.1动力学和反应机理的关系
4.2溶剂的影响
4.3结构的影响
4.4反应机理涉及的立体化学
4.4.1SN2机理:构型翻转
4.4.2相对构型的确定
4.4.3SN1机理:外消旋化?
4.4.4机理的界限
4.4.5SNi反应机理:构型保持
4.4.6邻基参与:构型保持
4.5进攻和离去基团的影响
4.5.1进攻基团
4.5.2离去基团
4.6其他的亲核取代反应
第5章碳正离子和缺电子的N、O原子及其反应
5.1形成碳正离子的方法
5.1.1中性物种的异裂
5.1.2正离子对中性物种的加成
5.1.3由其他正离子生成
5.2碳正离子的结构及稳定性
5.3碳正离子的反应
5.4碳正离子的重排反应
5.4.1碳骨架不发生改变的重排反应
5.4.2碳骨架发生改变的重排反应
5.5重氮盐正离子
5.6向缺电子氮原子的转移反应
5.6.1霍夫曼、克尔提斯、洛森和施密特重排反应
5.6.2贝克曼重排反应
5.7向缺电子氧原子的转移反应
5.7.1酮的拜耳-维立格氧化反应
5.7.2过氧化物重排反应
第6章芳香体系的亲电与亲核取代
6.1对苯环的亲电进攻
6.1.1π和σ配合物
6.2硝化反应
6.3卤化反应
6.4磺化反应
6.5傅-克反应
6.5.1烷基化反应
6.5.2酰基化反应
6.6重氮偶联反应
6.7对PhY的亲电进攻
6.7.1Y的电子效应
6.7.2速率比因子和选择性
6.7.3对位和邻位的比例
6.7.4芳香本位取代反应
6.8动力学与热力学控制
6.9其他芳环的亲电取代
6.10芳香亲核取代反应
6.10.1氢原子的取代
6.10.2其他原子的取代
6.10.3经由苯炔中间体的“取代反应”
第7章碳碳双键的亲电与亲核加成
7.1卤素的加成
7.2取代基对加成速率的影响
7.3加成的区位
7.4其他加成反应
7.4.1其他卤素衍生物
7.4.2水合反应
7.4.3碳正离子
7.4.4羟基化
7.4.5氢化
7.4.6臭氧化
7.5对共轭二烯烃的加成
7.5.1亲电加成
7.5.2狄尔斯-阿尔德反应
7.6亲核加成
7.6.1氰乙基化反应
7.6.2迈克尔反应
7.6.3对CC—CO结构的加成
第8章羰基的亲核加成
8.1结构与反应性
8.2简单的加成反应
8.2.1水合作用
8.2.2醇
8.2.3硫醇
8.2.4氢氰酸
8.2.5亚硫酸盐
彼得·塞克斯,英国剑桥大学教授。
王剑波,北京大学化学学院教授,教育部“长江学者”特聘教授,杰出青年基金获得者。长期担任本科生基础有机化学课程主讲。