有机化学(第四章环烃)..ppt

定义： 碳链具有环状的结构、性质上类似于开链饱和烃或不饱和烃的一类化合物。 2．加氢  萘比苯更容易加成 甲苯 连三甲苯 偏三甲苯 均三甲苯 3、如果苯环上所连烷基不同，编号时选最小的支链为1位，然后使支链的编号最小。当苯环上的所连烷基碳原子多于苯环上的碳原子时，以烷基为母体，苯环为取代基，命名原则与烷烃相同。 例如： 3-乙基甲苯，不叫 3-甲基乙苯 2-甲基-3-苯基戊烷 苄基 ( C6H5- CH2 - ) 几个常见的芳烃基 苯基（Ph）（C6H5—） 芳基（Ar-） 4、 多苯基脂肪烃 多苯代脂烃命名时，一般把苯基作为取代基 二苯甲烷 三苯甲烷 1，2-二苯乙烷 2，2’-二氯联苯 2，4’-二硝基联苯 5、 联苯 （二）1,1’-联苯 1,4’-联三苯 芳香烃及芳香性 芳香烃 苯及其同系物、多苯环物及衍生物构成芳香族碳氢化合物简称芳香烃或芳烃。 2. 芳香性 芳香烃比较稳定，苯环较容易进行取代反应，不容易进行加成反应和氧化反应，称为芳香性。 非苯芳烃 分子中不含苯环，但有芳香性的碳氢化合物称为非苯芳烃 芳香性判据——休克尔规则 芳香性：环状闭合共轭体系，π电子高度离域，具有离域能，较稳定。在化学性质上表现为易进行亲电取代反应，不易进行加成反应和氧化反应，这种性质称为芳香性。 休克尔规则：一个单环化合物只要具有平面离域体系，它的 π 电子数为 4n+2（n=0，1，3，…整数），就有芳香性（当 n＞7 时，有例外）。其中n相当于简并的成键轨道和非键轨道的组数。苯有六个 π 电子，符合 4n+2 规则，六个碳原子在同一平面内，故苯有芳香性。而环丁二烯、环辛四烯的 π 电子数不符合 4n+2 规则，故无芳香性。 苯的结构 苯分子结构 A.苯的?键 B.苯的P轨道 C.苯的大π键 D.苯分子的电子云 分布示意图 目前有关苯的结构的表达方式, 一般沿用的有： 或 三、单环芳烃的性质 (一) 亲电取代反应 Electrophilic substitution reactions 卤代、硝化、磺化、烷基化、酰基化 (二) 加成反应 Addition reactions 催化氢化、加卤素 (三 ) 侧链的反应 Reactions of Side Chain 卤代反应、氧化反应 (一) 亲电取代反应 Electrophilic substitution reactions 1、卤代(Halogenation) ? + ? - 反应机理(mechanism of reaction)： 2、硝化(Nitration) 3、磺化(Sulfonation) 磺化(Sulfonation)是可逆反应，可用于合成和定位 4、烷基化反应(Alkylation)-傅氏反应 烷基化试剂:卤代烃、烯烃、醇 5、傅氏酰基化反应(Acylation) 注意 : a.常用的催化剂是无水AlCl3，此外 FeCl3、BF3、无水 HF、SnCl4、ZnCl2、H3PO4、H2SO4等都有催化作用。 b.当引入的烷基为三个碳以上时，引入的烷基会发生碳 链异构现象。 c.烷基化反应不易停留在一元阶段，通常在反应中有多 烷基苯生成。 d.苯环上已有–NO2、-SO3H、-COOH、-COR等吸电子基时，烷基化反应不再发生。 (二) 加成反应 Addition reactions 1、 卤代 (halogenation) (三 ) 侧链的反应 Reactions of Side Chain 2、 氧化反应 (Oxidation reactions) × 若烷基侧链α碳上不连氢（如叔丁基），在同样的条件下不氧化。 顺丁烯二酸酐 苯环亲电取代反应的定位规律解释 表面看： 事实上： 亲电取代反应的历程 AE + 催化剂 ——→ E+ + [ A—催化剂]- 亲电试剂 ? 络合物 ? 络合物 产物 1．卤代 2．硝化 3．磺化 苯环上取代基的定位规律（定位效应或称取向效应） 1．邻对位定位基（第一类定位基） 邻对位定位基，使新引入的取代基主要进入原基团邻位和对位（邻对位产物之和大于60%），且活化苯环（卤素例外），使取代反应比苯易进行。这类定位基能活化苯环。 邻对位定位基的结构和电子效应 (1) 含