[工学]有机化学简明教程 第三章 不饱和烃1烯烃.ppt

3-1 烯烃的构造异构和命名 烯烃的构造异构和命名 烯烃的构造异构和命名 烯烃的构造异构和命名 烯烃的构造异构和命名 烯烃的构造异构和命名 a.选定分子中含有碳碳双键的最长的碳链做主链，并按主链上碳原子的数目称为某“烯”。可由相应的烷烃演变而来，即将词尾的“烷”改成“烯”。 烯烃的构造异构和命名 烯烃的构造异构和命名 主链应含双键 主官能团的位号尽可能小 烯烃存在位置异构，母体名称前要加官能团位号 C10称“某碳烯” (1)乙烯分子所有的碳和氢原子都分布在同一平面. 烯烃的结构 C: 2s12px12py12pz1 碳原子上未参加杂化的p轨道, 它们的对称轴垂直于乙烯分子 所在的平面,它们相互平行以侧 面相互交盖而形成?键. 烯烃的结构 烯烃的结构 烯烃的结构 烯烃的结构 由于双键不能自由旋转,当双键的两个碳原子各连接不同的原子或基团时,可能产生不同的异构体. 烯烃的结构 烯烃的结构 烯烃的结构 烯烃的结构 烯烃的结构 烯烃的结构 烯烃的结构 烯烃的结构 3-3 烯烃的物理性质 3-4 烯烃的化学性质 ?键电子云突出在外，结构松散，易受到亲电试剂的进攻而发生反应——亲电加成反应。 受双键Csp2影响，连在它上面的饱和Csp3的性质也发生变化，其上的?-H较活泼，可以发生?-H断裂的一些反应。 ?键键能较小（127kJ/mol），易发生氧化反应。 烯烃最具代表性的反应是亲电加成反应。 3-4 烯烃的化学性质 烯烃中双键的?键电子云是块状分布的，位置也较突出，电子云在双健附近的密度较大，又易极化，烯烃这种结构使双键具有易与亲电试剂反应的特点。 凡是具有亲电性的正离子或缺电子物种都叫亲电试剂。如: H+、Br+、Cl+、BH3等等。 由亲电试剂进攻引起的加成反应叫亲电加成反应。 烯烃的加成反应是亲电加成反应。常见亲电试剂有：Br2、Cl2、HBr、HCl、HOBr、HOCl、H2SO4、HCN 、H2O 等。 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 一般情况下，烯烃与卤化氢的加成符合马氏规则，但也有例外。 在溴化氢与烯烃的加成反应中，若在过氧化物或光照的条件下反应，其加成结果与马氏规则预期的加成结果正好相反，这种加成叫反马氏加成。 由于过氧化物的存在产生的这种效应就称为过氧化物效应。 3-4 烯烃的化学性质 产生如此结果原因是由于反应机理的改变。原来的离子型加成反应机理变成了自由基加成反应机理。 反应时，HBr首先与过氧化物作用生成 ?Br， ?Br与丙烯反应时，同样趋向生较稳定的自由基中间体（自由基的稳定性次序与正碳离子的稳定性次序相同）。而 （2）反马氏加成反应机理 烷氧基自由基 3-4烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 上面这些反应，虽然亲电试剂各不相同，但它们之间有一个共同点，就是： 加成时都遵守马氏规则，加成产物都是马氏规则预期的产物。 记这些反应时，只要记住是亲电加成反应和马氏规则就可以了，不用死记每个反应的加成结果。但要 注意：在加HBr时有一个唯一的例外是反马氏加成的。 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 KMnO4氧化反应的应用 KMnO4/H+氧化烯烃的反应有三个用途： ① 利用反应颜色的变化来鉴别烯烃； ② 利用不同结构烯烃的氧化来制备有机羧酸和酮； ③ 根据烯烃氧化产物推测原来烯烃的结构。 因为烯烃氧化是从双键处断开的，只要将氧化产物中的氧原子去掉后，再从断处将两个碎片接起来，就是氧化前烯烃的结构。 练习 烯烃C7H12用KMnO4氧化后，得到以下三个化合物，试推测该烯烃的结构。 4-3 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 分析臭氧化产物，同样可以推测烯烃的结构。 3-4 烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-4烯烃的化学性质 3-4 烯烃的化学性质 3-5 烯烃的来源 3-6 重要的烯烃——“ 三烯 ” 乙烯、丙烯、1-丁烯简称“ 三烯 ”，三者均是重要的化工原料，乙烯是其中最简单但也是最重要的一种。 乙烯是稍有甜味的气体，爆炸极限3~75%，爆炸极限范围很宽，爆炸的危险性也较大，沸点低，蒸汽的密度接近于空气。 目前，乙烯系列产品产量占石油产品的一半，因此国外往往以乙烯的生产水平和产量来衡量一个国家石化工业的发展水平。 乙烯 乙烯与生长素、赤霉素一样，是植物的内源激素，不少植物器官中都含有少量乙烯，尤其是在成熟的果实中，有较多的乙烯，利用人工