有机化学--ch3b炔烃.ppt

反应的用途： 1、鉴别：乙炔和端位炔烃均可与Ag+、Cu+作用，分别生成白色炔银沉淀和棕红色炔亚铜沉淀。 2、分离提纯：可分离提纯乙炔和端位炔烃，或用此反应萃取贵金属。生成的炔金属用HCl或HNO3处理后，得到原来的炔烃。 炔烃的制备 1、乙炔的工业来源 电石的水解；甲烷的氧化 2、炔烃的制法 二卤代烷脱卤化氢 * ? * ? * 停留在第一步加成？ * 碱性溶液使红色试纸变蓝，酸性溶液使蓝色试纸变红。 * 硝酸二氨合银(I)；氯化二氨合铜(I) * 第二节 炔烃 第三节 二烯烃 Alkynes Dienes 本章主要内容 炔烃、二烯烃的结构和命名； 炔烃、二烯烃的化学性质 加氢、加成、氧化、聚合、活泼氢的反应 共轭效应 共振论 炔烃、二烯烃的制法和工业来源 3.8 炔烃的结构 乙炔(ethyne/acetylene)是最简单的炔烃，其结构为： 碳碳三键是由一个σ键和两个较弱的π键组成。 参数 C-C C=C 杂化状态 sp3 sp2 sp 键长 154pm 134pm 120pm 键能 345.6 610 837 稳定性：乙炔的π键比乙烯的π键强些，不易受亲电试剂的接近而极化，所以乙炔较乙烯难发生亲电加成反应。 炔烃的异构 炔烃的异构与烯烃不同的是没有顺反异构，主要有碳链异构和官能团的位置异构。 炔烃的命名 类似烯烃 1、选主链：含有碳碳叁键的最长碳链。 2、编号：近叁键端开始 3、名称表达：取代基+母体炔烃名。 例如：CH≡C-CH2CH(CH3)2 4-甲基-1-戊炔 4-methylpentyne 双键与三键共存时， （1）当分子中既有叁键又有双键时称为烯炔，命名时，选含有叁键和双键的最长碳链作为主链，给双键和叁键以尽可能小的编号（位次总和最小）；若位号有选择时，给双键以小的位号； （2）命名时烯在前炔在后，写成“某烯某炔” 3-戊烯-1-炔 （不叫 2-戊烯-4-炔） 3-penten-1-yne 1-戊烯-4-炔 （不叫4-戊烯-1-炔） 1-penten-4-yne 炔烃进行化学反应的主要部位： 1）叁键上的反应，加成、氧化、聚合等 2）末端炔烃的活泼氢的反应。 ① ② 3.10 炔烃的化学性质 3.11.1 加成反应 1) + H2 2) + X2 3) + HX 4) + H2O 5) + ROH or RCOOH 催化加氢 第二步加氢非常快，反应无法停留在烯烃的阶段。 若采用活性较弱的催化剂如林德拉（Lindlar催化剂:醋酸铅部分毒化的Pd-CaCO3），则能停留在烯烃阶段，且收率较高。 加卤素 在1,2-二溴乙烯的分子中，两个烯碳原子上都连有吸电子的卤素，使C=C的亲电加成活性减少，所以加成可停留在第一步。 应用：检验炔烃 慢 炔烃的亲电加成活性比烯烃略小，当化合物中同时存在双键和叁键时，卤素往往首先加到双键上。 加卤化氢 不对称炔烃与卤化氢加成亦符合马氏规则，反应亦是按亲电加成机理进行。 加水 羟基直接连接在双键碳上的结构式称为烯醇式 重排：凡是一个分子或一个离子在反应过程中发生了分子内的原子或基团的转移以及电子云密度的重新分布，最后生成一个稳定结构的过程。 烯醇式很不稳定，它总是很快转变成稳定的酮式。 烯醇式与酮式之间的转变是可逆的，专称为互变异构体。 应用：炔烃在硫酸汞的硫酸溶液催化下，与水发生加成反应。 这个反应叫Kucherov反应。为避免汞污染，工业上已采用Cu、Zn 、镉盐及三氟化硼代替Hg催化剂。 与醇、羧酸等加成 炔烃较易与ROH、RCOOH、HCN等含有活泼氢的化合物进行亲核加成反应。 3.11.2 氧化反应 用于检验炔烃 进一步氧化 炔烃与臭氧反应，生成臭氧化物，用水分解得α-二酮和过氧化氢，过氧化氢再将α-二酮氧化成羧酸。 3.11.3 聚合反应 炔烃与烯烃相似，也能通过自身加成发生聚合反应，但一般不生成高分子化合物。例如乙炔在不同的反应条件下，生成链状或环状的低聚合物。 ?2000年Nobel化学奖获得者：美国科学家艾伦·黑格、艾伦·马克迪尔米德以及日本科学家白川英树。他们在导电聚合物领域作出了开创性贡献。 白川英树 Hideki Shirakawa Alan Heeger Alan G. MacDiarmid 导电聚合物，从左上依序是: 聚乙炔、 聚对苯乙烯、 聚吡咯 (X = NH) and 聚噻吩 (X = S); and 聚苯胺 (X = NH/N) and 聚苯硫醚 (X = S). From wikipedia 3.11.4 炔烃的活泼氢反应 炔烃与烯烃一样，分子中都有π键，因此它亦可发生加成和氧化等反应。但叁键碳原子的杂化状态和电子云分布等与双