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何延红第八章芳烃-final概要
硝基对苯环的影响 对酚、芳酸的酸性及芳胺碱性的影响 将使酚、芳酸的酸性增强。 将使芳胺的碱性减弱。 8.10 芳环上的亲核取代反应 2,4,6-三硝基苯酚 苦味酸 若某基团的邻、对位有硝基等吸电子基团时,芳香亲核取代反应易发生。硝基是一个强吸电子基团,在芳香亲核取代反应中能活化它的邻对位基团。 eg. 煮沸几天 不反应 显然,Cl原子的邻、对位上的-NO2数目增加,其亲核取代反应活性增加。 ①NaHCO3溶液,130oC ②H3O+ ①NaHCO3溶液,100oC ②H3O+ ①NaHCO3溶液35oC ②H3O+ NO2能活化它的邻、对位基团 离去基团不仅限于卤原子 亲核试剂不仅限于OH- 说明: 180OC 反应机理 (加成—消除过程) 说明 (1)第一步是Nu-与底物的加成,生成Meisenheimer(迈森海默 )络合物 (2)络合物中,硝基通过共轭作用,使苯环上的负电荷分散到O上 (3)第二步:L带着一对电子离去,完成反应 (4)整个反应中,加成是决速步骤 (5)NO2处于L间位时,失去活化作用,则L不易被取代 (6)NO2若与苯环不能有效地共轭(空阻),则NO2失去活化作用。 8.6 多环芳烃 多苯代脂烃 ——链烃分子中的氢被两个或多个苯基取代的化合物 性质 苯环上的亲电取代反应(比苯活性大) 侧链α-H的反应活性(氧化、取代、显酸性) * 2. 联苯 性质: 无取代基,则性质与单独苯环相似,把苯基作为邻对位基 一苯环有活化基团,则亲电取代反应在同环发生 一苯环有钝化基团,则亲电取代反应在异环发生 * 3. 稠环芳烃:两个或多个苯环共用两个邻位碳原子的化合物 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (1)萘的化学性质(α位比β位活泼) 亲电取代:优先进入α位 问题:萘的磺化在高温和低温主要得到哪种产物? 萘 蒽 菲 α α α α β β β β * * 例如: [O] 活化基团——同环氧化 [O] 钝化基团——异环氧化 * 小结: 一取代萘亲电取代反应的定位效应: 次 主 主 次 (o,p) (o,p) (m) (m) * 第八节 休克尔规则和非苯芳香体系 一 非苯芳香体系 二 休克尔规则 苯系以外的芳香体系统称为非苯芳香体系。 判别单环化合物是否有芳香性的规则: 含有 4n + 2 ( n = 0, 1, 2…..)个?电子的 单环的、平面的、封闭共轭多烯具有芳香性。 * 三 单环化合物芳香性的判别 三元环 SbF5, SO2 -75oC, -2Cl 无芳香性 无芳香性 有芳香性 有芳香性 * SbF5, SO2 -75oC, -2Cl- 解释 为何具有芳香性? ………. 无芳香性 有芳香性 四元环 五元环 * 七元环 + Ph3C+Br- AgNO3 + AgBr Br- 环庚三烯正离子 1891年合成 1954年确定结构 1954年制备 H在二个O上迅速交换。 有芳香性,与苯酚性质相似。易发生溴化、羟甲基化等亲电取代反应。 7 1 2 3 4 5 6 夺取负氢离子 卓酚酮 * 八元环 4HC?CH Ni(CN)2 15-20 atm, 50oC (70%) 能发生典型的烯烃反应。离域能为零。具有单、双键结构。澡盆型。 有芳香性 无芳香性 ? 2K 乙醚 C-C键键长平均化,均为1.40A。八个碳原子共平面。 *K给出二个电子。 * Thank you for your attention! * * * * * * 5. 二取代苯的定位规律 (1)R,R’定位作用相符 (2) R,R’定位作用不相符 R,R’均为同一类取代基:由定位强的取代基确定 R,R’均为不同类取代基:由邻、对位基确定 (3)两个基团的定位能力没有太大的区别时,主要得混合物 (4)空阻大的位置难进入 * 练习:用箭头表示新进入基团主要进入苯环的哪个部位 位阻大 位阻大 * 下列芳香烃亲电取代反应的活性顺序是( ) A. ①④③② B. ②④③① C. ②①③④ D. ③④②① B * (B) * * 练习:以苯为原料,合成2-苯乙醇 烷基苯的α-氢原子受苯环的影响比较活泼,在高温、 光的作用下,则发生α-氢原子被卤原子取代。 8.5 烷基苯的反应 侧链卤化 ——自由基机理 α 位卤代 N-溴代丁二酰亚胺 NBS 机理: 溴比氯具有较大的选择性 * 8.6 氧化 (1)侧链R有α-H,则R氧化成-COOH 强
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