有机化学环烃2芳香烃3学时.ppt

（1）亲电取代反应机理 苯及其同系物的取代反应是亲电取代反应，进攻试剂是亲电试剂。 4. Friedel-Crafs alklation (付-克烷基化反应) 5. Friedel-Crafts acylation (付-克酰基化反应) (二）加成反应 （1）加氢 （三）苯侧链烃基的反应 1. 自由基取代反应 2.氧化反应 通常情况下，苯环比较稳定，难于氧化。但与苯直接相连的碳原子上至少连有一个氢原子时，可以发生侧链氧化反应，不论侧链的长短，氧化都生成羧基（–COOH），有几个侧链就氧化生成几个羧基。如: 4.轮烯：单环共轭多烯 （四）苯环亲电取代基的定位效应 orientation effects of substituents in electrophilic aromatic substitution 1. 定位效应 orienting effect 当苯环上已有一个取代基，如进行取代反应时，第二取代基的取代位置由苯环上的取代基所决定，而与第二取代基的性质关系不大，这种规则称为取代基的定位效应。苯环上原有的取代基称为定位基 orienting group 定位基 director 邻、对位定位基（第一类定位基） ortho-para director 间位定位基（第二类定位基） meta director 邻、对位定位基： 当这类取代基在苯环上时，第二基团主要进 入它的邻位和对位 。 -NR2 , -NH2 , -OH -OR , -NHCOR , -OCOR -CH3 (-R) , -Ar -X ( Cl,Br,I ) Fe + Br2 Br + OCH3 OCH3 OCH3 Br 间位定位基： -N+R3 , -NO2 -CN , -SO3H -COCH3 , -COOH –COOCH3 , -CHO , 邻、对位定位基的特点： 邻、对位取代基都能使苯环活化（卤素除外）， 使亲电取代反应比苯容易进行。 当苯环上己有这类基团时、第二个基团主要进入它的间位上去。 与苯直接相连的原子不含有双键和叁键； COOH + HNO3 浓H2SO4 COOH NO2 间位定位基的特点： 与苯环相连的原子带有正电荷、或双键、叁键。 这些基团能使苯环纯化、亲电取代反应比苯难。 定位效应的解释 取代基的定位效应是个反应速度问题，若 速度：邻、对位取代反应 ＞ 间位取代反应， 显示邻、对位定位效应 速度：间位取代反应 ＞ 邻、对位取代反应 显示间位定位效应 在苯的亲电取代反应中，决定反应速度的都是 生成正碳离子中间体这一步，因此反应速度与中间 体正碳离子的稳定性有关。若取代基的存在使中间 体正碳离子更稳定，正碳离子就比较容易生成，反 应速度比苯快，取代基的影响必然是使苯环活化； 反之，使苯环钝化。 正碳离子越稳定，越易生成，反应速度越快。 +I 效应 –I 效应 ?–?超共轭+C 效应 邻、对位定位基定位效应的解释： p–?共轭 +C 效应 –I 效应 –C 效应 间位定位基定位效应的解释： 反应活性 reactivity 苯环上引入取代基后更易发生亲电取代反应（增大了苯环上的电子云密度），这种取代基称为活化基( activating group ) 苯环上引入取代基后较难发生亲电取代反应（降低了苯环上的电子云密度） ，这种取代基称为钝化基( deactivating group ) 苯环上的电子云密度 亲电取代反应活性 邻对定位基多为活化基 （卤素除外）； 间位定位基都是钝化基。 –I 效应 +C 效应 –I 效应 +C 效应 环上电子云密度增加 活化基 环上电子云密度减少 钝化基 五、稠环芳香烃 稠环芳香烃是由两个或两个以上的苯环共用两个相邻碳原子稠合而成的多环芳香烃。重要的有萘、蒽，菲等。 1.萘 naphthalene （1）萘的结构和命名 萘的分子式为C10H8，由两个苯环稠合而成，白色片状晶体，熔点：80.5℃，沸点：218℃，能挥发，在室温下可以升华，具有特殊气味。存在于煤焦油中。 萘的结构与苯相似，整个分子也是共平面，每个碳原子皆为sp2杂化，形成闭合的大π键共轭体系。其结构： 1 10 9 8 7 6 5 4 3 2 (α) (α) (α) (α) (β) (β) (β) (β) 萘的一元取代物有两种： α取代物和β取代