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《《不饱和脂肪烃》PPT课件(I)》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、第三章不饱和脂肪烃一、乙烯的结构3.1烯烃官能团:C=C(πσ键);=Csp2杂化;五个σ键在同一个平面上;π电子云分布在平面的上下方。键键能:264kJ/mol键使C-C键旋转受阻。与双键碳相连的基团或原子在空间有固定的排列。顺反异构。二.命名和同分异构现象1.IUPAC命名法1)选择含双键最长的碳链为主链;2)近双键端开始编号:3)将双键位号写在母体名称之前。6-甲基-3-乙基-1-庚烯3-甲基-2-乙基-1-丁烯2.顺反异构体的命名和Z、E标记法顺式:双键碳原子上两个相同的原子或基团处于双键同侧。反式:双键碳原子上两个相同的原子或基团处于双键反侧。Z式:双键碳原子上两个较优基
2、团或原子处于双键同侧。E式:双键碳原子上两个较优基团或原子处于双键异侧。(Z)-3-甲基-2-戊烯(E)-3-甲基-4-异丙基-3-庚烯四.化学反应1.加成反应1)催化加氢顺式加成,定量完成;从位阻小的一面进行。2)亲电加成缺电子试剂对富电子碳碳双键的进攻,二步。亲电试剂:本身缺少一对电子,又有能力从反应中得到电子形成共价键的试剂。例:H+、Br+、lewis酸等。反应分两步进行:第一步,亲电试剂对双键进攻形成碳正离子。第二步,亲核试剂与碳正离子中间体结合,形成加成产物。控制整个反应速率的第一步反应(慢),由亲电试剂进攻而引起,故此反应称亲电加成反应。反应机制a.与卤素加成加成是亲电的:
3、烷基是给电子基。双键上电子云密度增大,反应速率加快。反应经历溴鎓离子、反式加成。b.与卤化氢加成加成分步进行,第一步(亲电加成)决定反应速率。加成取向——马氏规则在不对称烯烃的加成中,氢总是加到含氢较多的双键碳原子上。加成取向属反应速率问题,与中间体碳正离子稳定性有关。碳正离子含六个电子、带正电荷的碳氢基团。带正电荷的碳sp2杂化;平面型结构;键角120o。碳正离子稳定性次序:3oC+>2oC+>1oC+>CH3+给电子基,使正电荷分散,碳正离子稳定:吸电子基,使正电荷更集中,碳正离子不稳定;c.与水加成(酸催化)硫酸、磷酸等催化,烯烃与水直接加成生成醇。马氏加成d.与硫酸加成e.
4、与次卤酸加成烯烃与溴或氯的水溶液(X2/H2O)反应,生成ß-卤代醇。马氏加成带正电性部分的卤素加到含氢较多的双键碳原子上,形成较稳定的碳正离子。HOδ-—Xδ+g.与硼烷加成亲电试剂是缺电子的硼。三烷基硼碱性氧化,羟基取代硼原子得醇。2.氧化反应1)高锰酸钾氧化低温,中性或稀碱条件下,产物:顺式邻二醇加热、酸性或碱性条件下,碳-碳双键断裂,生成羧酸或酮。2)臭氧化产物:羰基化合物3)环氧化反应过酸氧化。产物1,2-环氧化合物。银催化氧化:3.-氢的卤代光照、高温。自由基取代反应。自由基稳定性:烯丙基自由基>3oC自由基(p-)(-p)反应控制在高温、卤素低浓度条件下进行。NBSN
5、-溴代丁二酰亚胺反应条件:光或引发剂..(p-)共振式4.聚合5.烯烃的制备1)醇脱水反应2)卤代烷去卤化氢3)邻二卤代烷去卤反应4)炔烃的还原3.2炔烃(alkynes)一.结构与命名一个键两个键1、乙炔的结构随S成分增加,碳碳键长缩短;随S成分增加,碳原子电负性增大。2、炔烃的命名二.炔烃的反应1.还原2.亲电加成(活性:炔烃<烯烃)与卤素加成[思考题]为什么亲电加成的活性:炔烃<烯烃?与水加成与卤化氢加成烯醇一般不稳定,易发生异构化,形成稳定的羰基化合物。由分子内活泼氢引起的官能团的迅速互变而达到平衡的现象。互变异构鉴别端基炔烃3.金属炔化物的生成2.炔烃的烷基化(增
6、长炔烃碳链)伯卤代烷与炔烃的亲核取代反应,形成新的碳碳键.三.炔烃的制备1.二卤代烷脱卤化氢常用的试剂:NaNH2,KOH-CH3CH2OH3.3共轭双烯(conjugateddiene)一.共轭双烯的异构与命名1.顺反异构(2E,4E)-2,4-己二烯2.构象异构二.共轭双烯的结构平面分子;P轨道垂直于平面且彼此相互平行,重叠;C1-C2,C3-C4双键C2-C3部分双键。大键。共轭体系比非共轭体系稳定。C2-C3之间呈现部分双键性能。(键长平均化)共轭效应:指在共轭体系中原子间一种互相影响。超共轭效应:σ电子的位移。用表示电子的转移。超共轭效应比共轭效应弱得多。(σ键与π键或P
7、轨道部分重叠)共轭共轭键与键的重叠,使电子离域体系稳定。p-共轭p轨道与键的重叠,使电子离域体系稳定。三.共轭双烯的反应1、1,4-加成(共轭加成)亲电试剂(溴)加到C-1和C-4上(即共轭体系的两端),双键移到中间,称1,4-加成或共轭加成。共轭体系作为整体形式参与加成反应,通称共轭加成。+-+-+-p-共轭烯丙基碳正离子2.Diels-Alder反应(双烯合成)双烯体:共轭双烯(S-顺式构象、双键碳上