资源描述:
《有机化学课件(徐寿昌__全)5.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第五章脂环烃也可根据脂环烃分子中所含的碳环数目不同,分为单环、二环和多环脂环烃。1.定义:在结构上具有环状碳骨架,而性质上和脂肪烃相似的烃类。2.分类:5.1脂环烃的定义和命名(1)环烷烃以碳环作为母体,环上侧链作为取代基命名;环状母体的名称是在同碳直链烷烃的名称前加一“环”字.(C)取代基较多时,命名时应把取代基的位置标出.(D)环上碳原子编号,以取代基所在位置的号码最小为原则.3.命名(与烷烃相似):1,2-二甲基环戊烷1,1,4-三甲基环己烷**小取代基为1位.1-甲基-3-乙基环己烷由于碳原
2、子连接成环,环上C-C单键不能自由旋转.只要环上有两个碳原子各连有不同的原子或基团,就有构型不同的顺反异构体.顺-1,4-二甲基环己烷环烷烃的顺反异构:反-1,4-二甲基环己烷--脂环烃的环上有双键(或叁键).命名与开链烃相似:以不饱和碳环为母体,侧链为取代基.碳环上的编号顺序:应是不饱和键所在的位置号码最小.对于只有一个不饱和键的环烯(或炔)烃,双键或叁键位置可不标.环辛炔(2)环烯(炔)烃环戊烯1,3-环己二烯(A)若只有一个不饱和碳上有侧链,该不饱和碳编号为1;(B)若两个不饱和碳都有侧链或都
3、没有侧链,则碳原子编号顺序除双键所在位置号码最小外,还要同时以侧链位置号码满足最低系列原则.3-甲基-1-环己烯带有侧链的环烯烃命名:1-甲基-1-环己烯CH3CH31265-甲基-1,3-环戊二烯CH3125345341,6-二甲基-1-环己烯(3)双环化合物--分子中含有两个碳环.螺原子双环化合物:分子中含有两个碳环的化合物。螺环化合物:其中两个碳环共用一个碳原子。桥环化合物:共用两个或以上碳原子.(a)组成环的碳原子总数命名为“某烷”,加上词头“螺”.(b)再把连接于螺原子的两个环的碳原子数(
4、不含螺原子),按由小到大的次序写在“螺”和“某烷”之间的方括号里,数字用圆点分开.螺[2.4]庚烷(A)螺环化合物的命名:螺[3.4]辛烷固定格式:螺[a.b]某烃(a≤b)螺环上的编号,从连接螺原子(不含)上的一个碳开始,先编较小的环,然后经过螺原子再编第二个环.编号的顺序以取代基位置号码满足最低系列原则.5-甲基螺[2.4]庚烷(c)带支链的螺烷双环[2.2.1]庚烷(B)桥环化合物的命名(a)都有两个“桥头”碳原子(即两个环共用的碳原子)和三条连在两个“桥头”上的“桥”.(b)组成环的碳原子总
5、数命名为某烷,加词头双环.(c)各“桥”所含碳原子数目,按由大到小的次序写在“双环”和“某烷”之间的方括号里.固定格式:双环[a.b.c]某烃(a>b>c)双环[2.1.0]戊烷双环[3.1.1]庚烷(d)环上碳原子编号:从一个桥头碳原子(含)开始,先编最长的桥至第二个桥头,再编余下的较长的桥,回到第一个桥头;最后编最短的桥.(e)编号的顺序以取代基位置号码满足最低系列原则.6-甲基双环[3.2.2]壬烷1,7-二甲基双环[3.2.2]壬烷8,8-二甲基双环[3.2.1]辛烷双环[2.2.2]-2,
6、5,7-辛三烯环烷烃的熔点和沸点都比相应的烷烃要高一些.相对密度也比相应的烷烃高,但比水轻.脂环烃的化学性质与相应的脂肪烃类似.具有环状结构的特性5.2脂环烃的性质(一)物理性质(二)化学性质(1)取代反应5.2脂环烃的性质1.环烷烃的反应(2)氧化反应在常温下,环烷烃与一般氧化剂都不起反应思考题1:思考题2:如何鉴别丙烷、环丙烷、丙烯?(3)加成反应①加氢②加卤素加成反应`③加卤化氢思考题:环的破裂发生在含H最多和最少的两个碳原子之间,且符合马氏规律.2.环烯烃的反应环烯烃的性质与开链烯烃类似,易
7、加成、氧化等环烯烃的双键易被氧化剂(KMnO4,O3等)氧化而断裂成开链的氧化产物:环烯烃的氧化反应?思考题23.环状二烯烃的反应①1,2加成和1,4加成②Diels-Alder双烯合成环烷烃的燃烧热如下所示:5.3环烷烃的环张力和稳定性烷烃每增加一个CH2,燃烧热增值基本一定,平均为658.6kJ/mol.环烷烃:每增加一个CH2,燃烧热增加,平均每个CH2的燃烧热为Hc/n.总张力能--环丙烷的总张力能38.53=115.5kJ/mol每个CH2的燃烧热越大,环张力越大。张力能--环丙烷的
8、Hc/n为697.1kJ/mol,比烷烃的每个CH2高38.5kJ/mol.这个差值就是环丙烷分子中每个CH2的张力能.环的稳定性:三元环<四元环<五元环<六元环因键角偏离正常键角而引起的张力叫角张力5.4环烷烃的结构键轨道的交盖交盖较好交盖较差一、环丙烷烷烃是sp3杂化,键角109.5°,环烷烃的碳也是sp3杂化,但键角不一样.内角90°.四个碳原子不在一个平面上.折叠式构象二、环丁烷的结构分子张力不大,因此环戊烷的化学性质比较稳定.不是平面结构.因C-H键的重叠