苯分子的结构.ppt

第5章 芳 香 烃 三烷基苯 2. 命名法 常见基团 硝基(-NO2)或卤素(-X)一般只作取代基不作母体；-SO3H、-COOH或 -CHO 肯定作母体，编号为1。 定位规律 * * 一、苯分子的结构 sp2 (a)苯分子中σ键 (b)P轨道形成大π键 (c)环平面上下的π电子云 1. 异构现象 o-二甲苯 m-二甲苯 p-二甲苯 邻二甲苯 间二甲苯 对二甲苯 1,2-二甲苯 1,3-二甲苯 1,4-二甲苯 二烷基苯 二、苯同系物的异构现象和命名法 连三甲苯 偏三甲苯 均三甲苯 芳基 aryl Ar- 苄基 (苯甲基) benzyl 苯基 phenyl Ph- C6H5- 苯、甲苯作母体 1 3 2 4 5 6 1-甲基-5-(正)丁基-2-异丙基苯 1-甲基-3-丙烯基苯 将连有最简单烷基的C作为第1位；取 代基位次总和最小；优先基团后列出。 注 意 3-硝基苯甲酸 4-甲基-1-苯基-2-戊烯 苯环作取代基 苯乙炔 三、苯的化学性质 1. 苯的亲电取代反应 卤代反应 + Br2 Fe 55-60℃ 溴苯 + HBr 主要的反应 + Cl2 氯苯 + HCl 1 硝化反应 磺化反应 硝基苯 + HONO2 52℃ + H2O 苯磺酸 + H2O + 百浪多息 用于治疗败血病 缺点：水溶性小，毒性较大 你知道吗？ 可溶性百浪多息 磺胺类药 Friedel—Crafts烷基化反应 （傅-克反应） + C2H5Cl + HCl 25℃ 异丙苯(70%) 正丙苯(30%) + CH3CH2CH2Cl Friedel—Crafts酰基化反应 酰氯 酰基苯 (芳香酮) + 酰基 + R-C-Cl O + HCl 想一想 亲电取代反应机理 第一步: 第二步: 亲电试剂 慢 + E + H E + σ-配合物 (正碳离子中间体) 快 + H + H E + 2 第一步: 第二步: 以氯代为例 Cl2 + FeCl3 Cl + + [FeCl4] _ 慢 Cl + + + 第三步: 快 + [FeCl4] _ + HCl + FeCl3 + 苯环上的取代定位效应 定位效应 定位基 活化能力 强 弱 -NR2、-NH2、-OH、-OR、-NHCOR、 -O-COR、-CH3（-R）、-Ar、-X（Cl、 Br、I） 3 邻、对位定位基 Fe + Cl2 ? ? ? ? ? 作用 59% 4% 37% 使新导入的基团进入其邻位和对位 与苯环直接相连的原子不含重键，多数含有未共用电子对。 结构特征 + + + 30℃ 使苯环较易发生取代反应(卤素除外) 活化基 间位定位基 钝化能力 强 中 -NR3+、-NO2、-CN、-SO3H、-CHO、 -COOH 使新导入的基团进入其间位 使苯环较难发生取代反应 钝化基 作用 93.3% 6.4% 0.3% 95~100℃ + + + (发烟) 与苯环直接相连的原子一般含有重键或带有正电荷。 结构特征 C H H H δ- δ- δ- N O O δ- δ- δ+ δ+ 定位效应的解释 4 定位规律的应用 活化基团的作用超过钝化基团 ④ ① ② ③ 5 试比较下列化合物硝化反应的 ① ② ③ ④ 想一想 活泼性 取代基的作用具有加和性 第三取代基一般 不进入1,3-取代苯的2位 应用定位规律选择适当的合成路线 ？ ？ 想一想 + + A B 应用定位规律预测取代苯进行取代反应的主要产物 （最佳位置） 2. 苯的其它反应 指出下列化合物硝化时硝基进入 想一想 的主要位置 苯环侧链上的取代反应 苯一氯甲烷 苯二氯甲烷 苯三氯甲烷 光 + 反应机理:自由基取代反应 光 光 光 苯同系物的氧化反应 α-H