《第05章脂环烃》-公开课件.ppt

* * 第五章 脂环烃 ● 脂环烃的分类命名和异构现象 ● 脂环烃的性质 ● 脂环烃的结构 要点内容 ● 重点： — 环烷烃的结构（环己烷的构象及其表示法） ● 难点： — 桥环化合物及螺环化合物的命名 — 环己烷的椅式构象的书写方法 ● 结构上具有环状碳骨架，而性质上与脂肪烃相似的烃，称为脂环烃。 一、分类 5.1 脂环烃的分类命名和异构现象 脂环烃 （1）根据分子中成环碳原子数目，称为环某烷。 （2）把取代基的名称写在环烷烃的前面。 （3）取代基位次按“次序规则” 小的优先列出。例如： 二、 命名 １．环烷烃的命名 1,1-二甲基-3-乙基环已烷 3-Ethyl-1,1-dimethylcyclohexan 1,2-二甲基-4-环丙基环戊烷 1-cyclopropyl -3,4-dimethylcyclopentane 练习： 1-甲基-4-异丙基环己烷 1,3-二甲基环己烷 反-1,4-二甲基环已烷 Trans-1,4-dimethylcyclohexane 3-甲基-4-环丁基庚烷 4-Cyclobutyl-3-methylheptane 顺-1,4-二甲基环已烷 Cis-1,4-dimethylcyclohexane （1）根据分子中成环碳原子数目，称为环某烯（炔）。 （2）以双（三）键的位次和取代基的位置最小为原则。 例如： ２. 单环烯烃、环炔烃的命名 练习 练习 环辛炔 ● 角张力的影响，室温下能稳定存在的最小的环炔烃是环辛炔。 ● 更小的环庚炔、环己炔只能作为活性中间体瞬间存在，未能分离出来。 3. 多环烃的命名 ⑴ 联环烃 ●两个或两个以上的环，彼此以单键或双键直接相连的，称为联环烃 ●通常由两个相同环组成的联环烃，称为联二某烃。 联二环己烷 ● 命名： ①根据成环碳原子的总数称为二螺[]某烷； ⑵ 螺环烃 spiro hydrocarbon ● 两个环共用一个碳原子的环烷烃称为螺环烃。 ②编号原则：从较小环中与螺原子相邻的一个碳原子开始，经小环到螺原子，再沿大环致所有环碳原子； ③在[]中标出各碳环中除螺碳原子以外的碳原子数目（小数在前，大数在后）； ④其它同烷烃的命名。 螺[4.5]-1,6-癸二烯 ●练习： ⑶ 桥环烃 bridged hydrocarbon （二环、三环等） ●桥环烃：两个或多个环共用两个以上碳原子的环烃。 ● 命名： ④ 其它同环烷烃的命名。 ① 根据成环碳原子总数目称为几环[ ]某烷； ② 编号原则：从桥的一端桥头碳开始，沿最长桥编至桥的另一端，再沿次长桥至始桥头，最短的桥最后编号。 ③ 在[ ]中标出除桥头碳原子外的桥碳原子数（大数排前，小数排后）。 ● 实例与练习： 二环[3. 2. 1]辛烷 bicyclo[3. 2. 1]octane 二环[1. 1. 0]丁烷 bicyclo[1. 1. 0]butane 三环[3.3.1.13,7]癸烷（金 刚烷）adamantane 三环[3.2.1.02, 7]辛烷 Tricyclo[3.2.1.02, 7] octane 3, 7, 7-三甲基二环[4. 1. 0]庚烷 3, 7, 7- trimethylbicyclo[4. 1. 0]heptane 2, 7, 7-三甲基二环[2. 2. 1]庚烷 2, 7, 7- trimethyl bicyclo[2. 2. 1]heptane ⑷ 稠环烃 fused polycyclic hydrocarbon ● 两个环共用两个相邻（邻位）碳原子的脂环烃称为稠环脂环烃，简称稠环烃(特殊桥环烃) 。 ● 命名同桥环烃 。 二环[2.2.0]戊烷 二环[4.4.0]癸烷 亦称为十氢化萘 ● 脂环烃的异构有构造异构和顺反异构。如C5H10的环烃异构有：？ 三、异构现象 一 、普通环的性质 ● 普通脂环烃具有开链烃的通性 ● 环烷烃主要是起自由基取代反应，难被氧化。 5.2 脂环烃的化学性质 ●环烯烃具有烯烃的通性： 1.加成反应 （1） 加氢 二、小环烷烃的特性反应 （2） 加卤素 ‖ 马氏加成 （3）加H X, H2SO4 马氏加成 ● 环丙烷对氧化剂稳定，不被高猛酸钾、臭氧等氧化剂氧化。 例如： ● 可用高猛酸钾溶液来区别烯烃与环丙烷衍生物。 ● 环烃性质小结： (1)小环烷烃（3，4元环）易加成，难氧化，似烷似烯。普通环以上难加成，难氧化，似烷。 (2)环烯烃、共轭二烯烃，各自具有其相应烯烃的通性。 2．氧化反应 ● 从环烷烃的化学性质可以看出： ⊙ 环丙烷最不稳定，环丁烷次之，环戊烷比较稳定，环己烷以上的大环都稳定，因此环的稳定性与环的结构有着密切的联系。 一、张力学说与环