《医药中专芳香烃》PPT课件.ppt

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1、第六章芳香烃1芳香烃简称芳烃，一般情况下，指分子中含有苯环结构的碳氢化合物。芳烃及其衍生物统称为芳香族化合物。芳香二字的来由最初是指从天然树脂（香精油）中提取而得、具有芳香气的物质。现代芳烃的概念是指具有芳香性的一类环状化合物，它们不一定具有香味，也不一定含有苯环结构。2芳烃的分类31.苯的凯库勒式1865年，凯库勒从苯的分子式C6H6出发，根据苯的一元取代物只有一种（说明六个氢原子是等同的)事实，提出了苯的环状构造式。苯的凯库勒式结构苯的结构简写为：42、苯分子结构的价键观点现代物理方法（射线法、光谱法、偶极距的测定）表明，苯分子是

2、一个平面正六边形构型，键角都是120°，碳碳键长都是0.139nm。图示如下：5按照轨道杂化理论，苯分子中六个碳原子都以sp2杂化轨道互相沿对称轴的方向重叠形成六个C-Cσ键，组成一个正六边形。每个碳原子各以一个sp2杂化轨道分别与氢原子1s轨道沿对称轴方向重叠形成六个C-Hσ键。由于是sp2杂化，所以键角都是120°,所有碳原子和氢原子都在同一平面上。每个碳原子还有一个垂直于σ键平面的p轨道，每个p轨道上有一个p电子，六个p轨道组成了大π键。6杂化轨道理论解释：苯分子中的碳原子都是以sp2杂化轨道成键的，故键角均为120°，所有原子

3、均在同一平面上。未参与杂化的p轨道都垂直于碳环平面，彼此侧面重叠，形成一个封闭的共轭体系，由于共轭效应使π电子高度离域，电子云完全平均化，故无单双键之分。73、从氢化热看苯的稳定性氢化热是衡量分子内能大小尺度。氢化热越大分子内能越高，越不稳定；氢化热越低，分子内能越低，分子越稳定。84、苯的构造式的表示法自从1825年英国的法拉第(Faraday)首先发现苯之后，有机化学家对它的结构和性质做了大量研究工作，直到今日还有人把它作为主要研究课题之一。在此期间也有不少人提出过各种苯的构造式的表示方法，但都不能圆满的表达苯的结构。目前一般仍采

4、用凯库勒式，但在使用时不能把它误作为单双键之分。也有用一个带有圆圈的正六角形来表示苯环，在六角形的每个角上都表示每个碳连有一个氢原子，直线表示σ键，圆圈表示大π键。9单环芳烃的同系物异构现象和命名1.苯的同系物及通式：苯分子中的一个或几个氢原子被烷基取代后所生成的烷基苯，在组成上比苯多了一个或几个CH2,通式：CnH2n-6（n≥6）2.芳烃的同分异构a．烃基苯有烃基的异构例如：b．二烃基苯有三种位置异构例如：c.三取代苯有三种位置异构例如：103、命名a．芳基的命名芳基：从芳烃分子的芳环上去掉一个或几个氢原子后剩下的基团，称为芳基。

5、芳环上去掉一个氢原子后得到的是一价芳基，通常用Ar表示。重要的芳基为:11（1）以苯环为母体，烷基作取代基，称为某苯。例如：b.单环芳烃的命名（2）当苯环上连有两个或两个以上取代基时，可用阿拉伯数字或邻、间、对等字样表示。例如：12(3)当苯环上连有两个或两个以上取代基时——用数字代表取代基的位置或用“连,偏,均”字表示它们的位置.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)13（4）当苯环上连有不饱和取代基时，一般以不饱和烃为母体，苯环作取代基命名。例如：（5）如果苯环上连有多个取代烷基

6、时，选取最简单碳原子相连的烷基为1位，然后将其它烷基的位次按尽可能小的方向对苯环编号。例如：14苯及其同系物的物理性质1.常见单环芳烃为无色液体，具有特殊气味。2.不溶于水,易溶于汽油、乙醚和CCl4等有机溶剂。3.密度比水小（一般在0.86－0.93之间）。4.燃烧时火焰带浓烟。5.沸点随相对分子质量的增大而升高。6.在二取代苯之中，对位异构体对称性高、结晶能大，熔点高；因此可以利用结晶方法从邻间位异构体中分离对位异构体。15苯及其同系物的化学性质芳烃的化学性质主要是芳香性，即芳烃稳定，不易被氧化，不易进行加成反应，易发生取代反应。

7、一、芳环上的反应1.取代反应（1）卤代反应（主要指溴代和氯代）反应历程：16氯苯和溴苯继续卤化，生成二卤代苯，主要得到邻、对位产物。例如：甲苯在Fe或FeCl3催化下卤代，也得到邻、对位产物。实验事实证明，甲苯卤代比苯的卤代更容易。说明CH3－活化苯环，而且它是一个邻、对位定位基。17（2）硝化反应苯与浓硫酸和浓硝酸的混合物（也称混酸）反应生成硝基苯。18硝化反应历程：浓H2SO4的作用——促使NO2+离子（硝基正离子）的生成。19以上反应说明，甲基是一个邻、对位定位基，而且它活化了苯环。硝基苯继续硝化，主要生成间二硝基苯。从上可见，

8、硝基苯硝化比苯硝化困难，所以反应条件苛刻一些。这说明－NO2钝化了苯环，而且－NO2是一个间位定位基。20（3）磺化反应苯与浓硫酸或发烟硫酸进行磺化，生成苯磺酸。磺化反应历程：反应可逆，生成的水使硫酸变稀，磺化速度变慢，