[理学]单烯烃.ppt

UIUC §6.1 烯烃的结构 官能团： 通式：CnH2n Sp2杂化轨道 1. 乙烯分子的形成 2. C=C和C-C的区别 3. 双键的表示法 §6.2 烯烃的同分异构和命名 一、烯烃的同分异构 烯烃的异构:碳干异构、位置异构、顺反异构 Z，E标记 较优基团处于同侧为Z型 反之为E型 二、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。 例1 例2 烯基 Ethyl CH2=CH- Vinyl 1-Propenyl 2-Butenyl 2-Pentenyl 常见的烯基 Z-E命名规则 例1 例2 思考题： Z、E和顺、反并不总是一一对应的。 §6.3 烯烃的物理性质 §6.4 烯烃的化学性质 一、催化氢化 乙烯氢化反应机制 乙烯加氢 Mechanism of hydrogenation(一) Mechanism of hydrogenation(二) Mechanism of hydrogenation(三) Mechanism of hydrogenation(四) 烯烃加氢反应的能线图 烯烃的相对稳定性 氢化热的大小反应烯烃的相对稳定性。 双键碳原子上的烷基越多，烯烃越稳定。 氢化热 Alkene Stability 二、亲电加成 1. 与酸的加成 不对称烯烃加成 区位选择性反应 过氧化物效应 2）与硫酸加成 直接水合 2. 与卤素加成 卤代醇 与卤素和水的作用 3. 与乙硼烷加成 硼氢化反应 特点与应用 例1 三、氧化反应 ① KMnO4 在碱性条件下 （或用冷而稀的KMnO4） ② 在酸性溶液中 2. 臭氧化 有种常用的还原剂： 1）Zn/H2O 2）H2,Pd 臭氧化还原水解产物： 臭氧化反应 3．重铬酸的氧化反应 4．催化氧化 四、聚合反应 五、?－H 上的反应 1. 卤代 §6.5 烯烃的亲电加成反应历程 烯烃与溴加成 环状溴鎓离子 对映体的形成 2. 烯烃与HX加成 3. 马氏规则及碳正离子的稳定 1）极化 2）碳正离子稳定性 叔（3。）仲（2 。 ）伯（1 。 ）CH3+ 超共轭 烷基碳正离子的稳定性 以丙烯为例 思考题 乙烯与溴的氯化钠水溶液反应产物除了1,2-二溴乙烷外，还有2-溴乙醇和1-氯-2-溴乙烷，为什么？ §6.6 烯烃的制备 一、消除反应 3. 醇脱H2O §6.7 消除反应 一、β-消除反应 两步反应： E1和SN1同时发生 E1反应的特点 ★ 双分子消除反应（E2） E2反应的特点 ※ 消除反应的取向 例： ※ 消除反应的立体化学 反式消除易进行的原因 例： 例： 消除、取代反应的影响因素 二、α-消除反应 卡宾的产生 卡宾的结构 卡宾的反应 Br Br Br + B r H H + B r - B r H H + B r - B r H H + B r - 环状溴鎓离子共振结构 对映体 + E+ = Electrophile（亲电试剂）Nu: = Nucleophile （亲核试剂） 用?-p超共轭效应解释 ?-?超共轭 C－H键与相邻原子的P轨道或键之间电子的离域 C C H H H H H 烷基碳正离子的稳定性次序为： α β 1. 一卤代烃脱HX 2. 邻二卤代烃脱X2 ?-消除 Zn 二、炔烃的还原 共轭烯烃 1,2 – 消除反应 （β-消除反应） 1,1 – 消除反应 （α-消除反应） 1,3 – 消除反应 （γ-消除反应） 类型有： 是从反应物的相邻碳原子上消除两个原子或基团，形成一个π键的过程。 ★ 单分子消除历程（E1） ※ 消除反应历程（E1和E2） （2） （1） 例如： 两步反应，与SN1反应的不同在于第二 步， 与SN1互为竞争反应。 反应要在浓的强碱条件下进行。 有重排反应发生。 一步反应： 一步反应，与SN2的不同在于B：进攻 β-H。E2与SN2是互相竟争的反应。 反应要在浓的强碱条件下进行。 通过过渡态形成产物，无重排产物。 一般情况下遵守札依采夫（Saytzeff）规律 对E1，主要是生成产物遵守札依采夫规则 活性：3° 2° 1° 对E2，大多数消除遵守札依采夫规则， 但也有例外（β-H的空间位阻增加）。 CH3CH2OK/ CH3CH2OK 71% 29%