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《第3章+环烃+（脂环烃031）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第3章环烃Cyclohydrocarbons3.1脂环烃AliphaticCyclicHydrocarbon具有链烃性质的环烃。石油中的环烷烃植物中的挥发油，大多是环烯烃及其含氧衍生物。甾族化合物等都是脂环烃的衍生物脂环烃单环脂环烃多环脂环烃饱和脂环烃不饱和脂环烃螺环烃桥环烃环烯烃环炔烃环烷烃1.脂环烃的分类：3.1脂环烃3.1.1脂环烃的分类和命名脂环烃还可分为小环（3～4个碳）、常见环（5～6个碳）、中环（7～12个碳）和大环（>12个碳）。2.单环脂环烃的命名环丙烷环丁烷环戊烷环己烷简单环烷烃：称“环
2、某烷”1,2,4-三甲基环己烷1-甲基-4-异丙基环己烷若支链复杂，则把环当取代基。3-环己基己烷顺反异构体环烯烃(CnH2n-2)，与二烯烃互为同分异构体。称环某烯，双键位次为最小（1,2位）4-甲基-1-环己烯3-甲基-1-环己烯正确错误1,6-二甲基-1-环己烯2,3-二甲基-1-环己烯正确错误3.螺环烃的命名两个环共用一个的碳原子称为螺原子。编号:小环与螺原子相邻的碳→小环→螺原子→大环。官能团或取代基位次最小。大环碳个数（不包括螺原子）小环碳个数（不包括螺原子）螺[3.5]壬烷写名称：螺[×.×]
3、某烷(烯),取代基写在前面↓↓1,5-二甲基螺[2.4]庚烷1-甲基螺[3.5]-5-壬烯桥环烃的命名环与环之间相互连接的2个碳原子称为桥头碳原子，其余的称为桥（链）碳原子，称为二环烃。编号：一个桥头碳→最长桥→另一个桥头碳→次长桥→最短桥。写出名称:二环[×.×.×]某烷,取代基写在前面。二环[4.2.0]辛烷↓↓↓最长桥碳数次长桥碳数最短桥碳数（不包括桥头碳）2,9-二甲基二环[4.4.0]癸烷2,7,7-三甲基二环[2.2.1]庚烷1.张力学说（了解）Baeyer（拜尔）提出：成环碳原子处于同一平面，
4、碳原子为四面体的概念，C-C-C键夹角109°28´。碳原子的键角要向内偏转或向外偏转”。使每个碳环都有恢复正常键角的力称为角张力，环越小，角张力越大。3.1.2脂环烃的结构与稳定性环丙烷C-C-C键角105.5º2.现代价键理论三个碳原子在一个平面。部分重叠，“弯曲键”，与正常的σ键相比，存在张力（达到最大重叠的倾向），因此内能较高，环不稳定。化学性质活泼：电子云分布在两个原子连线外侧，易受亲电试剂的进攻，如卤素、卤化氢燃烧热燃烧热:1摩尔化合物完全燃烧生成二氧化碳和水所放出的热量。燃烧热值越大，体系内能
5、越高，越不稳定。链烷烃的每个-CH2-的平均燃烧焓是658.6KJ.mol-1。3456789-ΔHcθ/n697.1686.2664.0658.6662.4663.6664.1某些环烷烃的燃烧热（单位：kJ.mol-1，298K)燃烧热说明，小环分子体系内能高，不稳定，环越小，内能越高，三元环是最不稳定的。稳定性：环己烷>环戊烷>环丁烷>环丙烷环丁烷C-C-C键角约111.5º，四个C不在同一平面。分子中也存在着张力，但比环丙烷要稳定得多。（p71）环戊烷C-C-C键角为109º28´左右。四个碳在同一个
6、平面，另一个碳在平面外，较稳定。(p71)3.脂环烃的构象环己烷的六个成环碳原子不共平面，C-C-C键角保持正常键角109º28‘，很稳定。通过键的扭动可以得到椅式和船式两种不同的排列方式（构象）。椅式船式环己烷有两种极限构象：椅式和船式椅式相邻C均处于交叉式C1,C4相隔距离较远较稳定船式C2,C3、C5,C6处于重叠式C1,C4相隔距离较近稳定性小船式直立键（a键）平伏键（e键）（与轴呈109°28′）中心轴环己烷的六个碳原子分布在两个平面上。中心轴垂直于两个平面。通过C—C键的转动，环己烷可由一种构象
7、翻转为另一种构象。原来的a键变成e键，e键变成a键，但键的取向不变。在常温下，这种构象翻转非常迅速，是两种构象相互转化的平衡状态。由于环己烷上所连接的都是氢原子，所以这两种椅式构象是等同的。a、单取代环己烷的构象环己烷衍生物绝大多数是以椅式构象存在的，且大多数可以进行翻转翻转后的两种构象不相同，能量上有差异，因此在互相翻转的平衡中，它们的含量不等。环己烷衍生物的构象(p71)环己烷一元取代物的优势构象都是取代基在e键上的椅式构象。内能大，不稳定。内能小，稳定。如二取代环己烷中，有四种位置异构，1,1位、1,
8、2位、1,3位、1,4位，其中，后三者有顺反和构象异构（1）椅式为最稳定的优势构象；（2）e-取代基最多的是优势构象；（3）环上有不同取代基时，大基团在e键上为优势构象。b、多取代环己烷的构象(p72)1、1，4-二甲基环己烷的最稳定构象是（）A、B、C、D、B习题十氢化萘的构象（P72.不作要求）2、顺-1-甲基-4-叔丁基环己烷的优势构象是下列哪一种？叔丁基在e键上，稳定。叔丁基在a键上，不稳定。从化学键角度
