《chem单环芳烃》PPT课件

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1、第六章单环芳烃有机化合物可分为脂肪族化合物(aliphaticcompounds)和芳香族化合物(aromaticcompounds)。芳香族化合物是指苯及化学性质类似于苯的化合物。苯的结构苯是芳香族化合物的母体,分子式为C6H6,r+db=4无色液体,不溶于水,溶于烃类、醚类等有机溶剂。芳香性:苯环容易发生取代反应,不易发生加成反应,对氧化剂稳定,对热稳定的特性。1苯的Kekulé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。苯的稳定性，氢化热2苯容易发生取代反应，而不易加成，说明苯环具有特殊的稳定性。苯稳定性

2、可从氢化热上定量计算。H22H23H2H=_120kJ/molH=_232kJ/molH=_208kJ/molH苯实=208kJ/molH苯理=3x120=360kJ/mol从氢化热数据上，可以看出苯比环己三烯稳定，其能量差为152kJ/mol。苯加氢形成环己二烯时，不但不放热还要吸收24kJ/mol。因此加成会破坏苯环的稳定，不易进行。3苯的稳定性是因为苯是由两个完全等价的共振式杂化而成。两个共振式稳定性相同，对杂化体的参与程度也相等，所以共振引起的稳定作用很大。苯的结构的近代观点每个C都是sp2杂化,形成平面正六边形结构。(碳碳键长都是0.139nm,C–C–C键角都是120°)4

3、每个C上未参与杂化的p轨道垂直于苯环平面,彼此相互平行,从侧面互相重叠,形成一个包括6个电子离域的、封闭(即首尾相连)的共轭π键.苯的分子模型5苯衍生物的命名芳香烃(arene)中少一个氢原子而形成的基团称为芳基(aryl)简写为Ar—。苯去掉一个氢原子而形成的原子团称为苯基，简写为Ph—。苄基（Bz—）邻甲苯基（2-甲基苯基)一元取代苯的命名6当苯环上连的是简单烷基（R-），-NO2，-X等基团时，则以苯环为母体，叫做”某某苯”。当苯环上连有-COOH，-SO3H，-NH2，-OH，-CHO，-CH=CH2或较复杂-R等基团时，基团为母体,则把苯环作为取代基,叫做”苯某某”。73CC

4、2HH苯乙烯苯乙炔SOH苯磺酸二元取代苯的命名取代基的位置用邻、间、对或用编号表示。邻二甲苯1，2-二甲苯间二甲苯1，3-二甲苯对二甲苯1，4-二甲苯8对保留俗名的芳烃，如甲苯，枯烯（异丙苯）可作为母体命名其衍生物。3-叔丁基甲苯间叔丁基甲苯3-溴甲苯3-硝基甲苯练习(E)-2-对甲苯基-2-丁烯9化学性质（亲电取代反应）苯环有电子云，可以作为电子源，同亲电试剂反应。苯环中的大键使苯环具有特殊的稳定性，反应中总是保持苯环的结构。因此苯容易发生亲电取代反应(electrophicsubstitutionreaction)。卤代反应F和I的引入常采用其它方法。10反应历程慢反应11硝化

5、反应苯与浓硫酸和浓硝酸的混合物（混酸）反应，生成硝基苯历程12磺化反应历程13付瑞德—克拉夫茨反应(Friedel–crafts反应)磺化反应同硝化、卤代反应不同，是可逆的。其水解反应的历程同磺化相反。付氏烷基化苯与烷基化试剂在路易斯酸的催化下生成烷基苯。反应历程14常用的催化剂是无水AlCl3，此外FeCl3、BF3、无水HF等也可作催化剂，催化活性不如AlCl3。当引入的烷基为三个碳以上时，引入的烷基会发生碳链异构现象。15原因付氏烷基化反应中，碳正离子中间体的重排是普遍现象。16付氏烷基化反应是可逆反应付氏烷基化反应易多取代为了避免多取代采用过量的苯17付氏烷基化反应的特点易重排

6、反应可逆易多取代苯环上已有–NO2、-SO3H、-COOH、-COR等取代基时反应不再发生。其它产生碳正离子的物质也可作烷基化试剂。18多卤代烷同苯可制备多苯基烷烃。19付氏酰基化反应练习芳烃在无水AlCl3催化下可同酰卤或酸酐反应，生成芳酮。20反应特点：只取代一个、不异构、不可逆反应历程21故酰卤作酰化试剂时，AlCl3的用量应略超过酰卤的物质的量。若用酸酐作酰化试剂，AlCl3的用量应略超过酸酐的物质的量的两倍。苯环上有强吸电子基，难发生酰基化反应。由于酰基化反应无重排，如把芳酮进一步还原，可得到直链烷基苯。22苯的其它反应苯环氧化（了解）苯环不易氧化，在特定激烈的条件下，苯环可

7、被氧化破环。加成反应（了解）23苯侧链反应侧链氧化叔丁基苯无-H烃基苯无论链多长都氧化成苯甲酸例24侧链卤代25自由基稳定性顺序练习：碳正离子的稳定性顺序与上相同26苯环上亲电取代反应的定位规律27取代基的分类第一类定位基：(邻、对位定位基)使新引入的取代基主要进入原基团邻位和对位且多数使苯环活化，使取代反应比苯易进行。-NH2，-NHR，-NR2，-OH；-NHCOCH3，-OR-C6H5，-R；-X第二类定位基:(间位定位基)使新引入的取