有机化学课件第5章烯烃.ppt

sp2 Hybridization To form a planer carbon 3、烯烃的命名 1. 选择含双键最长的碳链作为主链（母体），根据主链碳原子数命名为某烯。 2. 从靠近双键最近的一端开始编号。 3. 命名时双键的位次必须表明，以双键碳原子中编号小的表示。 b. 碳正离子的稳定性： a. 诱导效应： 由于σ-p 超共扼效应, II更稳定，故为主产物. 同理有碳正离子的稳定性次序： 即: 叔 仲 伯 甲基正离子 烯烃的活性： R2C=CR2 R2C=CHR RCH=CHR RCH=CH2 CH2=CH2 马氏(加成)规则：不对称烯烃加不对称试剂时，主要产物是：带负电荷的部分总是加在含氢较少的碳原子上.带正电荷的部分总是加在含氢较多的碳原子上. 反应机理 正碳离子 马氏规则的解释: a. 反应物的结构 b.中间体的结构 σ- π共轭效应 诱导效应 含六个电子、带正电荷的碳氢基团。带正电荷的碳sp2杂化； 平面型结构；键角120o 。 由于σ-p 超共扼效应, II更稳定，故为主产物. (a),σ-p 超共扼效应 碳正离子稳定性次序： 3o C+ 2o C+ 1oC+ +CH3 给电子基，使正电荷分散，碳正离子稳定： 吸电子基，使正电荷更集中, 碳正离子不稳定； (b),诱导效应 即: 叔 仲 伯 甲基正离子 同理有碳正离子的稳定性次序： 重排反应: (CH3)2CHCH=CH2 HCl Cl- 重排 C-H σ-键迁移的重排反应 Cl- (CH3)3CCH=CH2 HCl Cl- 重排CH3 σ-键迁移 Cl- C-C σ-键迁移的重排反应 (三), 烯烃的自由基加成(反马氏加成,过氧化物效应)： 反应机理: 稳定性: I II, 故 I 为主产物。 由过氧化物存在而引起烯烃加成取向的改变, 称过氧化物效应。 (四), 烯烃的硼氢化、氧化反应 * § 5.1 烯烃的结构和命名 1. 乙烯的结构 第五章 烯 烃 碳原子sp2杂化 碳原子以sp2杂化后形成三个sp2杂化轨道和一个未杂化的p轨道。 C 1s22s22p2 2s22px12py12pz0 2s12px12py12pz1 1s + 1px + 1py + 1pz 3 sp2 + 1 pz each orbital has one electron promotion hybridization sp2 Hybridization π-键的特点： 键能比σ-键小。EC=C = 611 kJ/mol， E π= 611-345.6 = 265.4 kJ/mol, 故更活泼； (B) π-键不能旋转，否则会破坏双键; (C) 电子的流动性大。 2. 烯烃的异构CnH2n 碳链异构； 双键的位置异构: 3) 顺反异构（几何异构） 顺反异构又称几何异构，它是由于双键结构中所连的原子(团)自由旋转受阻，使得结合于双键的二个原子（团）在空间的向位产生构型上的差异而引起的一种异构现象，例： 产生几何异构现象的必要条件: 1)分子中必须有限制旋转的因素，如双键、碳环等； 2)相邻两个C原子必须与两个不同基团相连接.如 而 则无 5,5-二甲基-1-己烯 烯基 2. 顺反异构体的命名和 Z、E标记法 顺式：双键碳原子上两个相同的原子或基团处于双键同侧。 反式：双键碳原子上两个相同的原子或基团处于双键反侧。 Z式：双键碳原子上两个较优基团或原子处于双键同侧。 E式：双键碳原子上两个较优基团或原子处于双键异侧。 (Z)- 3-甲基-2-戊烯 (E)- 3-甲基-4-异丙基-3-庚烯 (反- 3-甲基-2-戊烯) § 5.2 、烯烃的化学性质 典型反应： 加成反应：在反应中， ? 键断开，两个不饱和碳原子和其它原子或原子团结合，形成两个?键，这种反应称为加成反应。 氧化反应：在反应中， ? 键断开，或?、 ?键同时断开，两个不饱和碳原子与氧原子相连。 1、加成反应（addition） (一) 催化氢化 催化剂： 异相催化剂：铂黑、钯粉、Raney Ni; Fe、Cr、Cu. 均相催化剂：主要为过渡金属配合物 (二). 亲电加成 1. 与卤素加成 Br/CCl4溶液用来检验烯烃 卤素对烯烃加成的活性次序：F2Cl2Br2I2(不反应） 反应机制 溴盐 溴 盐 例子 反式 顺式 反式 : 顺式 100 : 1 反-2-丁烯 2S,3R-二溴丁烷 2S,3S-二溴丁烷 2R,3R-二溴丁烷 例子 反式 顺式 反式 : 顺式 100 : 1 顺-2-丁烯