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反十氢萘比顺十氢萘稳定。 十氢化萘的构象 五、物理性质 1、核磁共振氢谱 C-H极性小,H的屏蔽大,吸收在高场,化学位移0.9-1.8。 2、红外光谱 C-C键吸收没有结构分析价值;C-H伸缩振动在3000-2850cm-1强吸收,弯曲振动1465-1340 cm-1 。 3、质谱 正丁烷 六、化学反应 (一)燃烧反应(判断环烷烃的稳定性) (二)热裂反应 高温和无氧下的分解反应。 (三)卤代反应: 烷烃的氢原子被卤素取代。 反应活性:F2Cl2Br2I2 属于自由基取代反应机理。 (四)卤代反应机理 1.自由基链锁反应 氯分子在光照或高温下裂解(均裂),产生自由基: 链引发 ① * 第二章 烷烃和环烷烃 烃(hydrocarbon):仅有碳氢两种元素的化合物。 第一节 烷烃 (alkane) 一、分类和构造异构 (已学) 二、命名 (英文名称等扩展) 三、结构 (已学) 四、构象(略微复习) 五、物理性质(波谱,其它已学) 六、化学反应(重点:取代反应) 一、分类和构造异构 (已学) 1、同系列;2、构造异构;3、碳原子的种类 *顺反异构 顺-1,2二甲基环丙烷 反-1,2二甲基环丙烷 构造异构 改变环碳数、链烯。 (1)常见的烷基取代基 P44表2-2 二、 命名 (一)普通命名法 (二)系统命名法 (2)次序规则的运用 (已学) (3)复杂的支链,也要编号确定支链上的支链位置。 (4)英文名称,取代基是按字首字母顺序排先后的。 单环烃: a 英文, 烷名前面加“cyclo”. 1-甲基-3-乙基环己烷 3-ethyl-1-methyl cyclohexane b取代基较大,则长链作母体,环作取代基。 3-甲基-4-环丁基庚烷 4-cyclobutyl-3-methylheptane 螺环烃: 螺原子:两环共用的碳原子。 从螺原子邻碳沿小环编号到大环,并使取代基位次最小。英文,螺“spiro”. 螺[4.5]癸烷 spiro[4.5]decane 5-甲基螺[3.4]辛烷 5-methylspiro[3.4]octane 有两个以上的碳环,且共用两个以上碳的化合物。 (3)桥环烃: 命名: 1 ) 确定碳环数:切断桥路,变成链状,所切最小次数就是环数。或从桥头碳原子出发,判断有几条桥路,如:3个桥路为二环(双环);4个桥路为三环。 2) 编号: ①顺序:从一桥头,沿最长桥路到第二桥头,再沿次长桥路到第一个桥头,最后给最短桥路编号。 ②使取代基位次最小。 3) 写名称:取代基 + 某环 [ . . ] 某烃 二环[ 4. 4. 0]癸烷 bicyclo[4. 4. 0]decane 二环[ 2. 2. 2]辛烷 bicyclo[2. 2. 2]octane 三、结构 (已学) 1.拜尔张力学说 平面多边形。按Sp3杂化 正四面体键角应109°28′ 几何学上, 三员60 °, 四员90 ° 五员108 °,六员120° 小环的内角存在恢复正常键角的张力,使 环变得不稳定。 环丙烷必须是平面型环,碳Sp3杂化 (1)碳碳键成为弯曲键,存在严重的角张力; (2)碳氢键均处于重叠式构象,存在扭转张力。 环丙烷角张力最大,最不稳定;环戊烷角张力较小,较稳定;实际上环己烷很稳定。 沙赫斯提出,碳原子可不在同一平面上,同时保持正四面体正常角度。30年后莫尔提出非平面张力环的学说,并画出模型。 环戊烷 环己烷 四、构象 (复习) 1)乙烷的两种典型构象及表示方法 重叠式 交叉式 楔形式 锯架式 纽曼式 重叠式 交叉式 介于重叠式与交叉式之间的无数构象称为扭曲式构象。 2) 正丁烷的构象 四种典型构象 稳定性: 对位交叉式 邻位交叉式 部分重叠式 全重叠式 正烷烃的优势构象类似正丁烷,是能量最低的对位交叉式。 (1)环丁烷:四个碳不在同平面,折叠式排列。 蝶式构象占优势。相互翻转(能垒6.3kJ/mol)。 1)折叠后角张力增大,扭转张力减小,相协调; 2)平面式构象内能大,也占一定份额。 (2)环戊烷:假如平面形,角张力很小,扭转张力大。 故采取信封式优势构象。 非平面结构
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