有机化学基本结构

有机化学基本结构

基

基又称基团或原子团。一般是指组成分子的原子集团，包括各种官能团和以游离状态存在的自由基（或称游离基）。

在多种化合物中，某些原子团如苯基C₆H₅－、苯甲酰基C₆H₅CO－虽然经过一系列反应，经常保持不变，这种原子团称为基。许多具有特殊反应性能的原子团称为官能团，如COOH、CHO等。能长期游离存在的三苯甲基（C₆H₅）₃C·称为稳定自由基；短寿命的自由基，如甲基CH₃·等，称为活泼自由基。

一般所谓基和基团并不特别表明它的电性或是否带有未配对电子，而自由基则是专指带有未配对电子的基团。显示未配对电子的顺磁共振谱是检查和研究自由基最有效的方法。

官能团长期以来成为有机化合物系统分类的依据和有机反应分类的基础。利用官能团的观念将几百万种有机化合物归纳为比较简单完整的体系。自由基多用于研究反应机理。稳定自由基是高分子聚合常用的引发剂。

甲　基

三个氢原子连接在一个碳原子上组成的一价基，是有机化合物中经常出现的结构单位。例如氯甲烷CH₃Cl、甲醇CH₃OH和异丁烷（CH₃）₂CHCH₃分子中都含有甲基。甲基自由基CH₃·、甲基正离子和甲基负离子则是在有机化学反应中生成的短寿命活性中间体。

同分异构体

同分异构体简称异构体。为具有相同的分子式而分子中原子的排列不同的化合物。这种现象称为同分异构现象。

有机化合物中的同分异构体分为构造异构和立体异构两大类。具有相同的分子式而分子中原子或基团连接的顺序不同者，称构造异构。在分子中原子的结合顺序相同而原子或基团在空间的相对位置不同者，称立体异构。

电子效应

在大多数反应中，由于取代基（与氢原子相比）倾向于给电子或是吸电子，使分子某些部分的电子密度下降或上升，使反应分子在某个阶段带有正电荷（或部分正电荷）或负电荷（或部分负电荷）的效应。

电子效应可以通过多种方式传递，如诱导效应、共轭效应、场效应等。目前，电子效应已普遍用于解释分子的性质及其反应性能。

立体效应

立体效应又称空间效应，主要是指分子中某些原子或基团彼此接近而引起的空间阻碍和偏离正常键角而引起的分子内的张力。

在有机化学中，取代基或分子结构的立体效应对反应活性有影响。立体效应普遍存在于有机化学反应中，在许多情况下，空间阻碍降低反应速率，例如，在溴代烷烃RBr的双分子亲核取代醇解反应中，由于烷基R体积的增大，引起空间阻碍，使反应速率变小。然而在有些反应中，立体效应有可能增加反应速率，例如，在单分子亲核取代反应中，三烷基取代卤代烷的烷基增大时，由于取代基之间的空间斥力（称为B张力），引起C─X键的异裂反应，导致正碳离子的形成，从而提高了反应速率。