第二章 脂肪烃和脂环烃.ppt

椅式构象中C-H键的顺反关系 a键和e键的相互转换 相邻碳上的a键和e键为顺式 两个相邻的a键（或e键）为反式 翻转后,原来的a键转变为e键,而e键转变为a键 船式构象 2.27? 2.27? 1.84? 重叠式 （有扭转张力） 旗杆键 有几组H~H之间距离均小于H的Van der Waal半径之和（2.40 ?） 环烷烃的分类 单环烷烃----只含一个环的环烷烃 桥环烷烃----共用两个或两个以上碳原子的多环烷烃 螺环烷烃----单环之间共用一个碳原子的多环烷烃 普通环烷烃的命名 环丙烷 环己烷 甲基环丙烷 cyclopropane cyclohexane methyl-cyclopropane 1, 3-二甲基环己烷 1-甲基-4-异丙基环己烷 1, 3-dimethyl-cyclohexane 1-isopropyl-4-methylcyclohexane 以环为母体，名称用“环” （英文用 “cyclo”）开头。 环外基团作为环上的取代基 取代基位置数字取最小 顺-1,3-二甲基环戊烷 (cis-1, 3-dimethylcyclopentane) 反-1,3-二甲基环戊烷（两者为对映异构体） (trans-1, 3-dimethylcyclopentane) 顺反异构体 镜面 顺反异构用“顺”或“反”注明基团相对位置。 英文用 “cis”和“trans”表示。 环丙基环己烷 3-甲基-4-环丁基庚烷 联环丙烷 cylcopropylcyclohexane 4-cyclobutyl-3-methylheptane bicyclopropane 环可作为取代基（称环?基） 相同环连结时，可用词头“联”开头。 单环烷烃 命名(a) 没有取代基: 在相应烷烃名称前加“环(cyclo)”(b) 有取代基：取代基简单时以环为母体，取代基复杂时环做为取代基 顺-1，4-二甲基环己烷 3-环己基己烷 乙基环己烷 ethylcyclohexane 2-甲基-4-环己基己烷 4-cyclohexyl-2-methylhexane 当环上的取代基比较简单时，通常将环作为母体来命名。 环上的取代基比较复杂时，应将链作为母体，将环作为取代基，按链烷烃的命名原则和命名方法来命名。 由于环没有端基，有时会出现有几种编号方式都符号最低系列原则的情况。 同一个化合物的三种编号方式，它们都符合最低系列原则。也即应用最低系列原则无法确定哪一种编号优先。 用最低系列原则无法确定选哪一种编号时, 则用下面方法确定编号。中文, 让顺序规则中顺序较小的基团位次尽可能小。英文, 按英文字母顺序, 让字母排在前面的基团位次尽可能小 1,3-二甲基-5-乙基环己烷 1-ethyl-3,5-dimethyl cyclohexane 桥环烃的命名 1. 确定母体烃的碳原子数 2. 确定环数, 二环, 三环… (见下页） 3. 编号, 桥头开始沿最长桥标号 4. 确定方括号内数字 5. 写出完整的名称 环数[方括号内数字]母体烃名 二环[4. 4. 0]癸烷 8-甲基二环[4. 3. 0]壬烷 断裂二根C—C键可成链状烷烃为二环； 断裂三根C—C键可成链状烷烃为三环 如果有取代基，在遵循桥环编号的原则下，尽可能使取代基的位次为小，并将取代基的位次和名称写在最前面。 一些结构复杂的桥环烷烃，可用俗名。 立方烷 cubane 金刚烷 adamantane 螺环烃的命名 1. 确定母体烃 2. 确定螺数 3. 编号, 从小环开始 4. 选主桥 5. 编号 6. 写出完整的名称 螺数[方括号内数字]母体烃名 螺[4. 5]癸烷 4-甲基螺[2. 4]庚烷 * 编号是从小环开始的，表示小环碳原子数的数字写在方括号内前面，表示大环碳原子数的数字写在方括号内后面。 ？？？ ？？？ 1,3,7-三甲基-1-乙基二螺[3.1.5.2]十三烷 1-ethyl-1,3,7-trimethyldispiro[3.1.5.2]tridecane 螺数 + 带数字的方括号 + 母体烃的名称 烷烃的构象 单键旋转引起的分子中原子或原子团在空间中的不同排布方式 1. 乙烷的构象 无数种构象，两种极限为重叠式和交叉式。 模型 Sawhorse锯架式 Newman式 楔形式 重叠式构象 交叉式构象 模型 锯架式 Newman式 楔形式 重叠式构象：两甲基的重叠氢原子间距离与范得华半径之和相当，有最大排斥力。 交叉式构象：两甲基的氢原子间距离相对最远，所以能量最低，称为优势构象。 单键的旋转能垒在12.6－41.8 kJ/mol，不同构象不能分离。 比较：C-H键能414KJ/mol, C-C键能347KJ/mol。 乙烷的构