基础化学 赵玉娥 王传胜 徐雅君 编第11章 脂肪烃.ppt

第11章 脂肪烃 11.1 烷烃 11.2 烯烃 11.3 炔烃 11.4 二烯烃 11.1 烷烃 11.1.2 烷烃的结构 11.1.3 烷烃的异构现象 11.1.3.2 烷烃的构像异构 11.2 烯烃 11.2.1 烯烃的结构 11.2.2 烯烃的异构现象 11.2.3 烯烃的命名 由于烯烃中含有较弱的π键，π电子受原子核的束缚力小，电子云流动性较大，容易极化和给出电子。为此烯烃容易与需要电子的试剂发生加成反应。这种需要电子的试剂称为亲电试剂。烯烃与亲电试剂进行的加成反应称为亲电加成。亲电加成是烯烃的特征反应。 亲电试剂可以是分子或离子，它们能在反应中接受电子形成新的共价键。H+、Br2 及所有的 Lewis 酸都可以作为亲电试剂。 11.2.5.2 氧化反应 用稀、冷、中性或碱性高锰酸钾水溶液氧化烯烃，生成 顺式邻二醇（?-二醇）。 11.3.3 炔烃的物理性质 这是制备高级炔烃的方法之一，也是增长碳链的一种方法。 二烯烃的命名: 标明每个双键位置和顺反关系 11.4.4 共轭二烯烃的化学性质 1. 1，2-加成与 1,4-加成 共轭二烯烃 1,4- 加成的理论解释 乙炔一钠 炔氢也能与强碱性金属Li、Na、K等氨基化物反应，生成碱金属炔化物： 乙炔二钠 H2O H2O 碱金属炔化物是强碱，也是很强的亲核试剂，可以与伯卤代烷反应生成炔烃。 11.4.1 二烯烃的分类和命名 11.4 二烯烃（双烯烃） 分类 两个双键与同一个碳原子相连接，即分子中含有 结构的烃为累积二烯烃。如丙二烯(CH2=C=CH2)。 两个双键间隔一个单键，即含有 结构的烃为共轭二烯烃，最简单的共轭二烯烃是1,3－丁二烯（CH2=CH-CH=CH2）。 3. 孤立二烯烃 2. 共轭二烯烃 1. 累积二烯烃 两个双键被两个或两个以上单键隔开的二烯烃为孤立二烯烃。如1,5-己二烯（CH2=CH-CH2-CH=CH2）。 1,4-己二烯 1,2-戊二烯 2,3-二甲基-1,3-丁二烯 (2顺,4顺)-2,4-己二烯 或(2Z,4Z)-2,4-己二烯 11.4.2 1,3-丁二烯的结构: C=C 0.137 nm C－C 0.146 nm 比普通碳碳单键键长0.154nm短,比普通碳碳双键键长0.134nm长，由此可见 1,3-丁二烯分子中碳碳之间的键长趋于平均化。 σ键所在平面与纸面垂直， π键平面与纸面平行 σ键所在平面在纸面内 价键理论指出：C=C的C为sp2杂化 1，3－丁二烯有如下的结构： 在共轭体系中，分子内原子间的相互影响，使电子发生离域，引起电子云密度平均化，键长部分或完全平均化，使体系的能量降低，这种效应称为共轭效应。 11.4.3 共轭体系 能够使电子发生离域的体系叫做共轭体系。 (1) π－π共轭体系 不饱和键和单键交替出现，各原子上的p轨道相互重叠形成离域的共轭π键。这种体系称为π-π共轭体系。 不对称烯烃和次卤酸的加成，也符合Markovnikov规则，例如： 烯烃与次卤酸（HOCl、HOBr）加成生成β-卤代醇： (6)加次卤酸（HOX） β-氯代乙醇 2－氯代乙醇 1－氯－2－丙醇 （7） 硼氢化-氧化反应 烯烃与硼烷加成生成烷基硼的反应称为烯烃的硼氢化反应。 硼烷（甲硼烷BH3）可以与三分子的烯烃加成；分别形成一烷基硼、二烷基硼和三烷基硼。 一乙基硼 二乙基硼 三乙基硼 生成的烷基硼在碱性条件下用过氧化物氧化，然后水解得到醇： 一丙基硼 二丙基硼 三丙基硼 B H 3 C H 2 C H C H 3 C H 3 C H 2 C H 2 B H 2 + 不对称烯烃与硼烷经硼氢化-氧化反应以后，是间接水合，得到反马式规则的醇。 ( C H 3 C H 2 C H 2 ) 3 B C H 3 C H 2 C H 2 O H + B ( O H ) 3 H 2 O 2 / O H - 3 H 2 O α-烯烃（端基烯烃）经硼氢化、碱性氧化水解得到的是伯醇。 1.催化氧化和环氧化 这个反应要严格控制反应条件