芳烃的构造异构和命名(共56张PPT).pptx

5.7 稠环芳烃 5.6芳香族亲电取代反应中的动力学和热力学控制 (自学) 5.8 芳香性 (自学) 5.9 富勒烯 (自学) 5.10 单环芳烃的来源 (自学) 5.11 多官能团化合物的命名; 第五章 芳 烃 芳 香 性 第五章 芳烃 芳香性 ● 芳烃——芳香族碳氢化合物。含有苯环的一大类碳氢化合物 ● 芳香族化合物——具有芳香性的一大类有机化合物 “芳香”二字的含义： 过去：天然产物中许多有香味的组分中都含有苯环。 现在：不一定要含有苯环 符合Hückel 规则，具有环流效应。 易亲电取代，不易加成或氧化，具有特殊的稳定性; 芳烃; 第五章 芳 烃 芳 香 性 5.1 芳烃的构造异构和命名 (P151-152) 5.1.1构造异构 一元取代只有一个结构式，二元取代各有三个异构体。; 5.1 芳烃的构造异构和命名 三、 四元取代(取代基相同)也各有三个异构体。; ·Ar— 芳基(芳环上去掉一个氢后，所剩下的原子团): ·C?H?— 苯基(Ph-); ·C?H?CH?- 苄基； 邻甲苯基 间甲苯基; 0.108nm, 键角∠CCH 及∠CCC 均为120°。 5.2.1价键理论 凯库勒结构式： 凯 库 勒(Kekulé) 于1865年对苯的结构提出了 一 个设想：;; 5.2.2分子轨道理论 6个p轨道可线性组合成6个π分子轨道：; 5.2.3共振论对苯分子结构的解释 5.2 苯的结构 共振论认为苯的结构是两个或多个经典结构的共振杂化体：; 第五章 芳 烃 芳 香 性 5.3单环芳烃的物理性质 单环芳烃不溶于水，密度小于1,b.p随分子个而个，分子量相同 时对称性较高者， m.p较高…(自学) 如：二取代苯的三种异构体中，对位异构体的熔点通常最高， 因为其对称性高 熔点高的物质通常易结晶，因此可用重结晶的方法 将对位异构体与邻、间位异构体相分离。; 5.4.1 取代反应 5.4.2 苯环上亲电取代反应机理 5.4.3加成反应 5.4.4氧化反应 5.4.5聚合反应(自学); 第五章 芳 烃 芳 香 性 5.4单环芳烃的化学性质 三种主要反应： √取代、加成、侧链上的反应 5.4.1取代反应 (1)卤化; 注意：第二个卤素原子进入第一个卤素原子的邻、对位。 反应活性： F? (太剧烈)Cl? Br? I?(太慢、可逆); 注意： 苯环钝化后，第二个取代基进入第一个取代基的间位；; 5.4.1亲电取代反应 (3)磺化 其他磺化试剂还有SO? 、CISO? H(氯磺酸)等：; 5.4.1亲电取代反应 定位效应： 苯环上已有一个一SO?H 后，苯环钝化，且第二个基团上m-; 苯环上已有 一个 一CH? 后，苯环活化，且第二个基团上o-、p-。;; 5.4.1亲电取代反应 (4)付克(Friedel-Crafts) 反应 (i) 烷基化后应; 5.4.1亲电取代反应 付克烷基化反应的特点及问题： 上与卫盖; 5.4.1亲电取代反应 (ii)酰基化反 酸酐( 可做为酰基化试剂。 酰基化反应的特点：不异构化、不多元取代。 如果想得到正丙恭： Clemmenson还原; 5.4.1亲电取代反应 讨论 ： a. 付克反应非常重要 可制备一系列芳酮和苯的同系物。 例：; 氯甲基化反应在有机合成上很重要， 因-CH?Cl(氯甲基)很容易转化为： — HH—GHN—GIDO+ H-C 美 圣 甲 食 感 甲 差 集 甲 轰 基 甲; 反应分为两步进行： 第1步： 先生成σ-络合物中间体(经π-络合物)。o-络合物所带的一个正电荷分布在5 个碳上，4个π电子离域于5个碳上； 第2步： σ-络合物不稳定，失去质子，重新恢复苯环的稳定结构，最后形成稳定的 取代产物。; (1)硝化反应机理 硝化反应中进攻试剂是NO?,; 5.4.2苯环上亲电取代反应机理 (2)卤化反应机理 ● 有Fe或FeX?存在时，苯可与溴或氯发生反应，其中FeX?的作用是 促进X?极化离解产生亲电试剂X+:; 5.4.2苯环上亲电取代反应机理 (3)磺化反应机理 一般认为，用硫酸进行磺化反应时，进攻试剂是三氧化硫：; 5.4.2苯环上亲电取代反应机理 (4)烷基化反应机理 苯环烷基化反应中， AlCl? 的作用是与卤代烷作用促进R+ 的生 成： 亲电试剂 σ-络合物; 5.4.2苯环上亲电取代反应机理 苯环烷基化反应时，产生异构化的原因： H CH-CH-Gk…AIG→CH-CH-CH S 2°C 稳 定 性 术 玉; 5.4单环芳烃的化学性质 5.4.3加成反应