06 第六章 芳香烃2014.pptVIP

3．具有致钝作用的邻、对位定位基的定位效应 吸电子的诱导效应； 给电子的共轭效应 诱导大于共轭 三、定位规律的应用 （CH3Cl） 由苯制对硝基溴苯 三取代物 第一种情况：两定位基作用一致； 第二种情况：两定位基作用不一致； 强烈活化基团的定位能力胜过钝化基团或弱的活化基团。 两个均为钝化基团时，由致钝能力强的决定。 两个基团互相处于间位时，其间的位置由于空间的阻碍，很少发生取代。 同类服从强的；异类服从第一类； 第六节 稠环芳香烃概述 1,4,5,8位等同，称?位； 2,3,6,7位等同，称?位； 2-甲基-1-氯萘 1,6-二甲基萘 第七节 萘的化学性质 与苯相似，但芳香性比苯差，更易发生亲电取代反应。亲电取代首先在α位。 一、取代反应 二、氧化反应 三、加成反应 第八节 非苯芳烃 什么是芳香性？ 什么样的物质有芳香性？ 判断芳香性： 1）环状封闭的共轭体系； （所有C都参与形成π键，均为sp2,） 2）具有4n＋2（n为0，1，2，…正整数）个π电子数；π电子数为2,6,10,14等； 环丁二烯有４个π电子，环辛四烯有8个π电子，都不符合4n＋2规则； 下列化合物是否有方向性？ 第六章 芳香烃 有机化学2014 应用化学系 第六章 芳香烃 主讲人：冯志彪 芳香烃简称芳烃，是指苯、苯的衍生物以及和苯具有类似结构和性质的化合物。 芳香性：高度不饱和，但易取代，不易加成。 根据分子中是否含有苯环芳烃分为苯系芳烃和非苯芳烃； 第一节 单环芳烃概述 一、苯的结构 1．苯的凯库勒结构式 1825年苯首次得到分离，分子式为C6H6，高度不饱和。 苯不与溴水加成，也不被KMnO4氧化，却可在催化剂作用下发生取代反应，且一元取代物只有一种，二元取代物有三种。 2．苯分子结构的近代概念 六个碳原子共平面； 键角为 120°； 键长均相等，介于单双键之间 ； 二、单环芳烃的命名 类似环烷烃：即可做母体，也可做取代基； 异丙苯 1-甲基-2-乙基苯 邻乙基甲苯 2-甲基-4-苯基戊烷 3-苯基丙烯 （E）- 2-苯基-2-戊烯 苯即可做母体，也可做取代基； 在芳香族化合物中，从芳环碳上去掉一个或几个氢原子后叫芳基，一价芳基常用“Ar—”表示，最常见的芳基有C6H5—，称为苯基，可用“Ph—”来代表；C6H5CH2—称为苯甲基或苄基。 第二节 单环芳烃的物理性质 单环芳烃一般为无色液体，比水轻，不溶于水，而易溶于石油醚、醇、醚等有机溶剂。芳香烃燃烧时产生带黑烟的火焰。芳烃的熔点及沸点变化符合一般规律，在各异构体中，对称性大者，熔点较高，溶解度较小。 苯及其低级同系物都是无色液体，比水轻，不溶于水，苯及其同系物有毒，长期吸入它们的蒸气，会引起肝的损伤，损坏造血器官及神经系统，并能导致白血病。 第三节 单环芳烃的化学性质 芳烃分子中碳环为封闭的共轭体系，π电子离域程度大，体系稳定，所以在一般反应中，芳香环不开环。 易与亲电试剂发生取代反应。 芳环上的烃基，称为芳环的侧链； 如果侧链是烷基，则该芳烃具有烷烃的化学性质； 如果侧链是不饱和烃基，则芳烃具有不饱和链烃的化学性质。 芳环的侧链属于那一类就具有那一类的化学性质 一、加成反应 二、氧化反应 ①侧链氧化 鉴别： 苯、甲苯 ② 破环氧化 三、取代反应（重点） 1．硝代反应 【二取代情况】 ② 卤代反应 苯环上卤代反应 规律？ 难易与位置 侧链上卤代反应 注意区别 3．磺化反应 发烟硫酸； 磺化的意义； 〖说明〗 4．烷基化和酰基化反应（重点） 烷基化反应的催化剂除AlCl3之外，还可以使用FeCl3、ZnCl2、SnCl4、HF、H2SO4等作为催化剂。 × 致钝性基团不发生付氏反应 第四节 芳烃的亲电取代反应历程 一、亲电试剂的形成 二、亲电试剂与芳烃反应，得到中间体σ—配合物； 三、σ－配合物脱去一个质子，形成芳烃的取代产物 第五节 芳烃亲电取代的定位规律（重要） 一、取代基定位规律 苯环上已有取代基，上第二基团时， 位置？难易差别？ 邻对位定位基（富电子） 间位定位基（缺电子） 苯环上原有的取代基叫做定位基 ； 表 4-2 取代基的定位效应 活化基团与钝化基团 ； 邻对位定位基与间位定位基 ； 邻 对 位 定 位 基 ↑ 致 活 —NH2 —OH —NHCOCH3 —OCH3 —C6H5 —CH3 —C(CH3) 3 致钝 —Cl —Br 间 位 定 位 基 致 钝 ↓ —COOC2H5 —COOH —CHO —SO3H —NO２ —N+(CH3)3 二、定位规律的理论解释 1．具有致活作用的邻、对位定位基的定位效应 ① 电子效应解释 ② 根据量子力学计算解释 【可以看出】 1、电子云密度