有机化学第七章：芳烃

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1、第七章芳烃第七章：芳烃§7-1苯的结构§7-2芳烃及其衍生物的命名§7-3单环芳烃的性质§7-4苯环的亲电取代定位规律§7-5多环芳烃第七章：芳烃芳烃——芳香族碳氢化合物特点（1）碳氢比高(2)碳碳键长介于C—C与C=C之间(3)对于氧化作用有相当大的抗力(4)易发生亲电取代反应,不易发生加成反应如：0.139nm0.154nm0.133nmC—CC=C如：C:H=1:1C:H=10:8最典型的芳香烃------苯芳烃苯系芳烃非苯系芳烃单环芳烃多环芳烃联苯和联多苯多苯代脂肪烃稠环芳烃如：如：如：联苯三苯甲烷萘§7-1苯的结构一、凯库勒式凯库勒（Kekülé）于1865年首先提出苯的

2、结构式：但凯库勒结构式不能说明苯的全部特性，它的主要缺点有：（1）分子中有三个双键，应该具有烯烃的性质。例如，容易起加成反应与氧化反应，但实验证明在一般情况下苯不易与Cl2或Br2加成，也不被KMnO4所氧化。（3）苯分子中有三个C=C和三个C—C键长应不相同，这样苯环就不是一个正六边形。但实验证明苯环是一个正六边形结构，环中的碳碳键长是完全相等的。（2）苯的邻位二元取代物应有两种异构体，但实际上只有一种。XXXX+H2+120KJ/mol+3H2+QQ=3×120=360KJ/mol实验值：苯的氢化热=208KJ/mol实验值比理论值低（360﹣208=152KJ/mol）（4）

3、氢化热不是环己烯的三倍。说明苯分子中不是由三个双键组成，而应该是比环己烯更稳定的物质。苯的结构为：二、近代物理方法测定苯的结构（2）所有键角都是120°（1）6个碳组成一个平面正六边形，6个氢与6个碳都在同一个平面上。（共平面性）（3）碳碳键键长为0.139nm.0.139nm120°轨道杂化理论苯环所有碳原子都是采用SP2杂化，每个碳原子以三个杂化轨道分别与相邻的碳原子和氢原子形成三个σ键。每个碳原子的未参与杂化的P轨道都垂直于碳环的平面。相邻的两个P轨道彼此从侧面重叠，开成一个封闭的共轭体系，这个封闭的共轭体称为大π键，由于π电子高度离域，从而使键达到完全平均化。分子轨道理论苯

4、分子形成σ键后，其分子中六个碳原子未参与杂化的P轨道可组成六个分子轨道。其中为π1、π2、π3为成键轨道，π4、π5、π6为反键轨道。当苯分子处于基态时，六个电子分成三对分别充满了π1、π2、π3轨道。使苯的体系能量低，性质比较稳定。***π1π2π3π4π5π6***E反键轨道成键轨道原子轨道苯的结构小结苯的表示方法：或（1）苯是一个正六边形的平面分子，键长、键角平均化；（3）π电子高度离域，6个π电子在基态下都在成键轨道内，故体系的能量降低，而使苯环稳定。（2）电子云分布在苯环的上方和下方；§7-2芳烃及其衍生物的命名一、芳烃的异构体及命名1.一烃基苯的命名（无异构体）（2）当

5、苯与烯、炔相连时，习惯上把苯作取代基，不饱和烃作母体。苯乙烯（或乙烯苯）苯乙炔-CH=CH2-C≡CH甲苯异丙苯乙苯CH3C2H5CH(CH3)2（1）把烃基作取代基，苯作母体。(3)若烃基的碳链较长或烃链上含有多个苯环时，一般把苯作取代基，烃作母体。2,3-二甲基-1-苯基己烷三苯甲烷2.二烃基苯CHCH3CH2CH2-CH—CH-CH2CH3CH3苄基：PhCH2-芳基：-Ar苯基：-Ph、–C6H5RCH2-对二甲苯P-二甲苯1,4-二甲苯H3C--CH3间二甲苯m-二甲苯1,3-二甲苯-CH3CH3邻二甲苯O-二甲苯1,2-二甲苯CH3CH33.三烃基苯二、苯的衍生物命名1

6、.-R、-X、-NO2与苯相连时，苯作母体溴苯硝基苯甲苯1,2,3-三甲苯连三甲苯1,2,4-三甲苯偏三甲苯1,3,5-三甲苯均三甲苯-CH3H3C-CH3-CH3CH3CH3-CH3H3C-CH3BrNO2CH3苯环上有-OH、-NH2、-SO3H、-CHO、-COOH时，有专门名称苯酚苯甲醛苯磺酸苯甲酸苯胺对溴苯甲酸P-溴苯甲酸4-溴苯甲酸间氯苯酚m-氯苯酚3-氯苯酚12342-氯-4-硝基苯酚O-氯-P-硝基苯酚1234邻硝基苯胺O-硝基苯胺2-硝基苯胺12OHNH2COOHSO3HCHO-ClOHNH2-NO2COOHBr-ClOHNO23.有多种官能团时，作母体优先顺序为

7、：（排前作母体，排后作取代基）4-氨基-3-羟基苯磺酸P-氨基-O-羟基苯磺酸213564NH2-OHSO3H-COOH、-SO3H、-COOR、-COX、-CONH2、-CN、CRO、-OH、-NH2-CHO、§7-3单环芳烃的性质苯和其同系物的芳烃一般都是无色带有香味的液体，易燃，不溶于水，比水轻。易溶于有机溶剂，如乙醚、CCl4、石油醚等非极性溶剂。具有一定的毒性，吸入过量苯蒸气，急性中毒引起神经性头昏，并可发生再生障碍性贫血，急性白血病；慢性中毒造成肝损伤。物