2009年8月28日 星期五

有機化學的基礎120 第一章 烷類的結構與鍵結 摘要

  

1.       碳氫化合物的結構基礎是四價碳,也就是,第四族元素的碳的外層價電子,必須跟其它四個原子鍵結,形成四個化學鍵,才會符合外層電子最穩定的需求。

2.       碳的價電子需求是不是被滿足,可用「路易士點狀結構Lewis dot structure」圖來檢查,這種圖示法特別強調原子之間的共價電子的位置,以及沒有參與鍵結的電子數量。

3.       碳原子,它有四個相等的sp3混成軌域」,直接指向四面體的頂點(由三角行構成的錐體),對碳來說,與其它原子鍵結成四面體,最能減少 電子-電子 排斥力electron-electron repulsion

4.       碳氫化合物,組成原子只有「sp3混成軌域」的原子,就稱為「烷類」,這種分子被認為是「飽和的saturated

5.       碳是「sp3混成軌域」的時候,它與四個原子鍵結的結構最穩定,每個化學鍵的鍵角大約109°;如果四個化學鍵都是「碳-碳」化學鍵,鍵長是1.54埃;如果如果四個化學鍵都是「碳-氫」化學鍵,鍵長是1.10埃

6.       碳是「sp3混成軌域」的時候,它的碳骨架都是σ (sigma)

7.       碳氫化合物是無極性,而且都比較低熔點低沸點。碳氫化合物在無極性的溶液中特別容易溶解,分子間只有很輕微的引力,主要就是凡得瓦引力 van der Waals attraction

8.       非環狀的烷類,化學式都是CnH2n+2(C是碳,H是氫,n是整數)

9.       單環的烷類,化學是是CnH2n。在碳的數量一樣的情況下,一個環烷比一個直鍊的烷分子2個氫

10.   除了己環烷cyclohexane,其餘所有的環烷都有環張力ring strain

11.   烷類的命名依據IUPAC規則。每個名字包含一個「字根」,「字根」會特別指出分子中最長的碳原子鍊到底由多少碳組成,另外,烷類分子都有一個「字尾-ane」,指出這個化合物是屬於烷類家族的一員。

12.   連接在最長碳分子鏈上的分支,被稱為烷基/烴基 alkyl group,它們的位置,用阿拉伯數字指出到底是與直鏈上的哪個碳鍵結。

13.   含有的烷類(環烷),再加上字首cyclo- 在字根之前。

14.   線性烷分子與它高度分支的異構物相比,比較不穩定。線性烷分子不穩定,就是燃燒熱比較高。異構物,碳的數目一樣,但是排列與線性烷分子不一樣的分子。(要維持不穩定的結構,需要耗費比較多的力氣來維持,所以潛藏在化學鍵的能量比較多,燃燒釋放出來的也多)

15.   一個烷分子的穩定度的判定方法,就是測量這個「烷」完全燃燒成「水」和「二氧化碳」,會釋放多少能量(燃燒熱 heat of combustion);或者測量碳與氫合成烷的時候,會釋放多少能量(合成熱 heat of formation)(翻譯改寫自Mary Anne Fox, James K. Whitesell的《Organic Chemistry)

徐弘毅:

1.       我們今日的文明,奠基在前輩大師畢生的心血之上。

2.       魏廷朝:蔣中正時代,《自由中國》雜誌創刊於194911月,前北京大學校長胡適,擔任發行人,實際主持人雷震,並引進台大少壯派教授殷海光,和青年自由主義者傅正擔任編務。《自由中國》力斥一黨專政,挑戰反共救國團反對蔣介石三連任,強調政治反攻大陸 (不幸被扣上「反攻無望論」的帽子)

3.       國民黨,尤其是蔣經國派,認為雷震跟台灣人一起組黨,就是在搞台獨。因此,統統抓起來196094日,雷震、傅正、劉子英、馬之驌被捕。只有雷震直接送進警備總司令部,以預備叛亂罪名,被判處10年有期徒刑。馬之驌,5年徒刑。劉子英,被判處12年有期徒刑。傅正,被交付感化教育。

4.       蔣中正時代,1964920日,台大政治系教授彭明敏,和他的法律系學生謝聰敏 (日文《今日之中國》月刊編輯)、魏廷朝(中央研究院近代史研究所助理員)印刷傳單型《台灣自救宣言》一萬份,被警總保安處逮捕。

5.       12月移送軍法處。翌年公開審判,4月以預備顛覆政府罪名,判處謝聰敏十年、彭明敏、魏廷朝個八年徒刑。11月,彭明敏經總統特赦釋放,謝、魏各減刑二分之一。

6.       蔣經國時代,198173日,陳文成被發現離奇橫屍在台灣大學研究圖書館旁的走道上。脊椎骨和十三根肋骨已斷,體內滿布針孔和瘀血,有多處重傷。據法醫診斷,應是從高樓墜下所致。

7.       陳文成是美國密西根大學博士,專攻數理統計學,任教於卡內基美隆大學。五月間回國探親,72日再次被警總保安處約談。警總承認拘留過他13小時,然後釋放,並推測:陳博士可能自殺,因為他承認在美國支持台灣獨立運動,擔憂自己一定會坐牢。

8.       719日,台北地方法院發表七千字的報告書,判斷:「死亡可能是意外事故,或者可能是自殺。」然而,外界懷疑這是一場政治謀殺兩次約談,刑求逼供,或許被當場打死後,再移屍到高樓,從窗口丟下,偽裝成自殺以逃避刑責。本案雖經國內外輿論抨擊,卻一直懸而未破

9.       西元前399年,當雅典人以投票的方式將蘇格拉底處死時,他們實際上也毀滅了自己的靈魂。往後的西方歷史由基督教來主導。

10.   十三世紀中,阿拉伯文與猶太文的亞里斯多德翻譯本,驚動了整個基督教世界,促成了文藝復興運動,當時代天文學家哥白尼與伽利略、電磁學家吉爾伯特、文學家莎士比亞與培根掀起文藝復興運動,促使西方文明現代化。跟著知識的發達,人們的恐怖心理也逐漸消失,對於未知現象也不再只是盲目地敬畏,而知道如何去克服他了。

11.   航運的發達促成商業發達,在這種經濟欣欣向榮的環境中,人們開始致力於文化的復興與發展。十字軍東征打通了東西交通,許多東方的科技與宗教思想也傳進歐洲,例如製紙法與印刷術的進步,水手透過東方的羅盤科技打破了人類的無知,也打破了人類對天空的無知,這些因素也是文藝復興的發展原因。東方人如果不了解基督教文化與文藝復興的精神內涵,根本就是對西方無知。

12.   法蘭西斯‧培根,西元1561-1626,英國著名的唯物主義哲學家、科學家,也是文藝復興時期哲學史與科學史上劃時代人物。培根是近代歸納法的創始人,將科學研究程序組織化,並提出「知識就是力量」,集哲學家、歷史學家、教育家、及心理學家於一身。

13.   培根有不可磨滅的功績,他可以說是文藝復興時代樂觀進取精神的代言人,對後世有極大的影響,促成世界最大的科學研究機構「皇家學會」的創立,包括波以耳在內的一些科學家,都視培根為榜樣,英國、法國百科全書的編篡,更是受到培根的啟發。

14.   培根:「我相信為人類服務就是我的天職,我認為顧慮公共福利便是千萬人所共享的義務。因此,我常自問,最能裨益人類的是什麼?哪一種事業最適合我天生的能力?」

15.   培根:「再也沒有以促進人類文明的藝術與科學更有價值的事。如果有一個人,能使所有黑暗的角落都暴露出來的話,這個人就是『人類王國的擴張者』、『人類自由的鬥士』以及『人類束縛的解放者』。」

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