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时间:2019-10-02
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1、有机化学烯烃Alkene本章主要内容烯烃的结构烯烃的命名烯烃的物理性质烯烃的化学性质烯烃的亲电加成反应历程烯烃的结构乙烯的结构乙烯分子中的π键3个sp2杂化轨道3个sp2杂化轨道互相平行的2个P轨道从侧面相互重叠,形成π键.σπ乙烯分子的键长和键角HCH键角为116.7°HCC键角为121.6°C=C键长0.133nmC-H键长0.109nmπ键的特点(1)π键只有对称面没有对轴.所以,双键碳原子之间不能以两碳核间联线为轴自由旋转.π键σ键可绕键轴自由旋转σ键(2)由两个p轨道侧面重叠而成的π键,重叠程度比σ键小的多.所以π键不如
2、σ键稳定,比较容易破裂.π键键长比碳碳单键的键长短.π键的特点键能为:610.9-347.3=263.6KJ/mol键能为:347.3KJ/mol0.134nm0.154(3)π键电子云比较分散,有较大的流动性,化学反应性较强.π键的特点烯烃的结构烯烃的同分异构现象构造异构碳链异构双键的位置异构顺反异构(立体异构)构造异构分子式为C4H8的烯烃的三个构造异构体:双键位置异构碳链异构分子式为C5H10的烯烃的五个构造异构体:构造异构当双键碳原子上各连有两个不相同的基团时,由于双键不能自由旋转,在空间就会形成不同的排列方式,形成顺反异
3、构体。顺反异构顺-2-丁烯反-2-丁烯如果有一个双键碳上连有两个相同的基团,则无顺反异构体通常反式异构体比顺式异构体稳定,并且有较高的熔点。顺反异构体不能通过σ单键的旋转而互相转化,但受热时,顺反异构体可以通过π键的断裂互相转化。烯烃构造异构体的命名衍生物命名法系统命名法2.烯烃顺反异构体的命名烯烃的命名以乙烯为母体,把其它烯烃看作是乙烯的烃基衍生物。如:甲基乙烯对称二甲基乙烯烯烃构造异构体的的命名衍生物命名法不对称二甲基乙烯对称甲基乙基乙烯衍生物命名法三甲基乙烯异丙基乙烯衍生物命名法2-戊烯2-乙基-1-戊烯烯烃构造异构体的的命
4、名系统命名法4,4-二甲基-2-戊烯系统命名法常用的烯基的名称乙烯基丙烯基烯丙基异丙烯基常用的烯基的名称1-丁烯基3-丁烯基常用的烯基的名称顺-2-戊烯相同的两个基团在双键的同侧,在名称前加“顺”反-3-甲基-3-己烯相同的两个基团在双键的两侧,在名称前加“反”烯烃顺反异构体的的命名顺/反根据IUPAC命名法,顺反异构体的构型是用字母Z(同)和E(对)来表示,称Z/E命名法。构型Z或E要用“次序规则”来决定.次序规则烯烃顺反异构体的的命名Z/E次序规则(1)双键碳原子所连接的原子或基团按原子序数大小,把大的排在前面,小的排在后面。
5、同位素按相对原子质量大小次序排列。例如:(2)当双键碳原子连接的基团的第一个原子相同时,则还需比较后面的原子。次序规则(3)当取代基为不饱和基团时,则把双键或三键原子看作是它以单键和多个原子相连接。相当于相当于次序规则(Z)-2-丁烯顺-2-丁烯(E)-2-丁烯反-2-丁烯大基团在双键的同一侧,则为(Z)构型,在名称前加上(Z)。大基团在双键的不同侧,则为(E)构型,在名称前加上(E)。烯烃顺反异构体的的命名Z/E(Z)-3-甲基-4-异丙基-3-庚烯烯烃顺反异构体的的命名Z/E(Z)-1-氯-2-溴丙烯烯烃顺反异构体的的命名Z/
6、E(Z)-1,2-二氯溴乙烯反-1,2-二氯溴乙烯(E)-1,2-二氯溴乙烯顺-1,2-二氯溴乙烯烯烃顺反异构体的的命名Z/E烯烃的物理性质烯烃在物理性质上与相应的烷烃相似,但它们的沸点低些,而相对密度稍高。C2~C4是气体,C5~C18是液体,C19以上是固体。所有烯烃的相对密度都小于1,并有特殊气味。烯烃难溶于水而能溶于有机溶剂,如乙醚、四氯化碳等。烯烃的化学性质加成反应氧化反应α-氢原子的反应聚合反应加成反应催化氢化亲电加成反应游离基加成反应硼氢化反应⑴催化加氢PtNi⑵亲电加成反应①加卤素②加卤化氢③加硫酸④加水⑤加次卤酸
7、①加卤素亲电加成反应1,2-二溴丙烷烯烃可使溴的四氯化碳溶液褪色,此反应可用于烯烃的鉴别.亲电试剂亲电试剂在反应中,具有亲电性能的试剂叫做亲电试剂。亲电试剂通常为带正电的离子(如H+、X+等)或为在反应中易被极化带正电荷的分子(如X2)。由亲电试剂的作用而引起加成反应称为亲电加成反应。烯烃的亲电加成反应历程第一步:δ++_+δ_δδ+_溴鎓离子π络合物亲电试剂进攻烯烃生成溴鎓离子烯烃的亲电加成反应历程第二步:溴鎓离子溴负离子从反面进攻溴鎓离子生成1,2-二溴乙烷1,2-二溴乙烷烯烃与卤素的亲电加成反应②加卤化氢亲电加成反应130~
8、250℃卤化氢发生加成反应的活泼性顺序:亲电试剂++烯烃与卤化氢的亲电加成反应机理正碳离子中间体马氏规则不对称烯烃与卤化氢的加成,加成方向遵循马氏(Markovnikov)规则,即主要产物为氢原子加在含氢较多的碳原子上的产物。醋酸马氏规则的解释2°
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