129791930551562500第5章 芳烃.ppt

苯的结构 足球烯 新反应： ②硝化： 5.7 稠环芳烃 ③磺化： 5.7 稠环芳烃 ④付氏反应 酰基化反应： 原因： 在极性溶剂中，酰基碳正离子与溶剂形成的络合物体积较大。 5.7 稠环芳烃 通常萘的烷基化反应产率较低，但下列反应具有实用价值： 烷基化反应 5.7 萘的结构 B．氧化反应 不同的氧化条件，得不同的氧化产物。 氧化反应总是使电子云密度较大的环破裂： 5.7 稠环芳烃 C．还原反应 采用Brich还原，得到1,4-二氢萘，它有一个孤立双键，不被进一步还原： Brich还原—用金属钠在液氨和乙醇的混合物中进行还原。 在强烈条件下加氢，可得到四氢化萘或十氢化萘： 练习：P185 习题 5.20/5.21 5.7 稠环芳烃 (3) 萘环上二元取代反应的定位规则 萘环上原有取代基为第一类定位基： 原有取代基在α位： 原有取代基在β位 5.7 稠环芳烃 例3： 萘环上原有取代基为第二类定位基： 5.7 稠环芳烃 5.7.2 其它稠环芳烃 除了萘以外，其它比较重要的稠环芳烃还有蒽和菲等。 蒽和菲分子中都有键长平均化的倾向，但键长并未完全平均化，其每个苯环的离域能小于萘，更小于苯： ∴芳香性：苯＞萘＞菲＞蒽! 5.7 稠环芳烃 蒽与菲的反应大多发生在9,10位上。 氧化： 5.7 稠环芳烃 加氢或还原： 双烯合成： 5.7 稠环芳烃 5.8 芳香性 5.8.1 Hückel规则 5.8.2 非苯芳烃 芳香性的判断 (3) 并联环系 (1) 轮烯 (2) 芳香离子 芳香性 第五章 芳烃 芳香性 芳香性的三个标志： ①易进行亲电取代，不易加成、氧化； ②低的氢化热或燃烧热，表明特殊稳定性； ③核磁共振谱显示类似的化学位移。 苯、萘、蒽、菲都含苯环，都有多个p轨道肩并肩形成的离域的大π键，都有芳性； 而环丁二烯和环辛四烯却化学性质活泼，不具有芳香性。 问题：有芳性的化合物一定要含有苯环吗？ 答案：不一定!! 5.8 芳香性 平面结构的环状离域体系，如果其π电子数符合休克尔(Hückel)规则，就具有芳香性。 5.8.1 Hückel规则 休克尔(Hückel)规则：具有平面的离域体系的单环化合物，其π电子数若为4n+2(n=0，1，2，…整数)，就具有芳香性。 为什么符合休克尔(Hückel)规则的单环共轭多烯分子具有芳香性？ 分子轨道能级图可说明。 5.8 芳香性 简化分子轨道法对单环共轭多烯分子MO能级的计算结果： 5.8 芳香性 5.8.2 非苯芳烃 芳香性的判断 非苯芳烃——符合Hückel规则，具有芳性，但又不含苯环的烃。 (1) 轮烯 轮烯——单环共轭多烯，一般指成环碳原子数≥10的单环共轭多烯。 5.8 芳香性 5.8 芳香性 (2) 芳香离子 下列离子都具有平面结构，且π电子数符合Hückel规则，具有芳香性： 具有芳香性的离子也属于非苯芳烃。 5.8 芳香性 (3) 并联环系 例如，下列分子是典型的非苯芳烃。其外围π电子数符合Hückel规则，具有芳香性；也可将其看成是由环庚三烯正离子和环戊戊二烯负离子稠合而成： 与萘、蒽、菲等稠环化合物相似，对于非苯系的稠环化合物，如果考虑其成环原子的外围π电子数，也可用Hückel规则判 断其芳香性。 5.8 芳香性 5.9 富勒烯(fullene ) 富勒烯(fullerene)亦称为足球烯，是由C60、C70、C50等一类化合物的总称。(动画， C60的结构) C60的结构特点： ①60个碳原子以20个六元环及12个五元环连接成似足球的空心对称分子； ②C-C之间以sp2杂化轨道相结合，在球形的表面有一层离域的π电子云。 5.9 富勒烯(fullene ) 5.10 单环芳烃的来源 (1) 从煤焦油分离 (2) 从石油裂解产品中分离 石油裂解制乙烯、丙烯时的副产品。 (3) 芳构化√ 环烷烃或烷烃在铂催化下脱氢形成芳烃。 5.10 单环芳烃的来源 5.11 多官能团化合物的命名 分子中含有两种或两种以上官能团的化合物称为多官能团化合物。 命名时遵守官能团优先次序规则、最低系列原则和大小顺序规则。 A. 官能团优先次序规则： 高P197表5-7 将排在前面的官能团做为母体； 排在后面的官能团做为取代基。 5.11 多官能团化合物的命名 例如： 5.11 多官能团化合物的命名 B.最低系列原则： 选择含主官能团、取代基最