有机化学有机化学课件 (65).pdf

第四章有机化合物的芳香性

(Aromaticity)

一.芳香性和Hückel规则

1.单环共轭多烯

2.芳性离子

3.非苯稠环

4.富勒烯

二.反芳香性

三.非芳香性

四.同芳香性(Homoaromaticity)

五.反同芳香性(Antiaromaticity)

AdvancedOrganicChemistry1

六.Y芳香性

七.方克酸类

八.二茂铁类物质

九.在有机化学中的应用

1.亲核取代反应

2.偶极距

3.酸碱性

AdvancedOrganicChemistry2

芳香性(Aromaticity)

“芳香”最初是指从天然香树脂、香精

油中提取的物质，具有特殊的芳香气

味，而且具有特殊的性质，后来将这

种特殊的性质叫做芳香性，而具有芳

香性的化合物通称为芳香化合物。

AdvancedOrganicChemistry3

一.芳香性

芳香性是指芳香族化合物所特有的性质。芳香族化合物

是指苯和类苯化合物，这是一类具有高度不饱和性的环

状化合物。芳香性的含义是在不断发展的，经过一个由

浅到深的过程。

1.最初芳香性的定义着重于苯一类的环状共轭体系的化

学性质,这类化合物它们具有特殊的稳定性，不易发生氧

化或加成反应，容易发生亲电取代反应。

2.随着量子化学的发展，又将共振能等与芳香性联系起

来。若环状化合物具有相当大的共振能（或离域能），

则该环状化合物具有芳香性。

－1

如苯的共振能为150.6kJ·mol，则苯具有芳香性。

AdvancedOrganicChemistry4

3.随着科学技术的发展，人们又借助核磁共振来判断化

合物是否具有芳香性。若环状共轭烃在外加磁场的作用

下，产生高抗磁性此种特征的磁屏蔽效应可以从质子核

磁共振谱中看出，则这种化合物具有芳香性。

4.对芳香性作深入和系统研究，奠定芳香性理论基础的

是Hückel4n+2规则。即在闭合共轭多烯体系中，构

成环的原子在同一平面或接近同一平面上，同时其π电

子数符合4n+2(n0,1,2……)，则该化合物具有芳香性。

②

芳香性(Aromaticity)：在闭合共轭多烯体系

③④

中;成环原子共平面；电子数符合4n+2

AdvancedOrganicChemistry5

Hückel规则

1931年，休克尔（E.Hückel）用简单的分子轨道计算了单环

多烯烃的π电子能级，从而提出了一个判断芳香性体系的规则，

称为休克尔规则。

休克尔提出，单环多烯烃要有芳香性，必须满足三个条件。

(1)成环原子共平面或接近于平面，平面扭转不大于0.1nm;

(2)环状闭合共轭体系;

(3)环上π电子数为4n+2(n0、1、2、3……)；

符合上述三个条件的环状化合物，就有芳香性，这就是休克

尔规则。

不含苯环，π电子数为4n+2，具有芳香性，即符合休克尔规

则的环状多烯烃，我们称之为非苯系芳烃。

AdvancedOrganicChemistry6

1.单环共轭多烯（轮烯）

［4］轮烯成环原子共平面,π电子数4n.

［8］轮烯成环原子不共平面: