第三章单烯烃 (1).ppt

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1、第三章单烯烃一、烯烃的结构以乙烯为例分子特点：平面分子，六个原子在同一平面上,夹角约120°。双键之一为σ键，之一为π键。双键形成的杂化轨道理论sp2杂化轨道的特点：三个sp2杂化轨道的对称轴分布在同一平面上，以碳原子为中心，分别指向三角形的三个顶点，对称轴之间的夹角为120°，每个碳原子余下一个未参加杂化的2p轨道，仍保持原形，其对称轴垂直于三个sp2轨道的对称轴所在的平面。sp2杂化轨道的形状与黑板共平面与黑板垂直碳碳双键的形成双键的特点:由一个单键和一个π键组成。π键不能单独存在，只能与σ键共存于双键中。π键是p轨道侧面重叠形成的，在室温下

2、不能自由旋转，所以双键在室温下也不能旋转。π键电子云在成键原子周围分散成上下两层，而σ电子云集中在两个成键原子核之间的联线上，所以原子核对π电子的束缚力较小，π电子具有较大的流动性，易受外界电场的影响而发生极化。因此π键比σ键活泼。双键的反应主要是π键的断开。由于双键比单键多一个π键，所以C=C（0.134nm）比C-C（0.154nm）短。烯烃的结构特征1双键碳是sp2杂化。2键是由p轨道侧面重叠形成。3由于室温下双键不能自由旋转，所以有Z,E异构体。二、烯烃的同分异构和命名碳架异构体位置异构体官能团异构体互变异构体价键异构体构型异构体构象异

3、构体几何异构体旋光异构体交叉式构象重叠式构象构造异构体同分异构体（结构异构体）立体异构体电子互变异构体1、烯烃的异构方式A、碳链异构B、双键位置异构C、顺反异构产生条件：构成双键的任何一个原子上所连接的两个原子或基团不相同。不限于碳碳双键，下列情况也可产生顺反异构。由于双键不能自由旋转而引起的顺反异构体用Z,E表示。确定Z,E的原则是：按次序规则确定与双键碳原子相连二个基团的大小，由大到小用箭头标出。二个双键碳原子连的基团箭头方向一致，双键为Z构型；箭头方向相反，双键为E构型。(Z)-2-丁烯或顺-2-丁烯(E)-2-丁烯或反-2-丁烯双键用Z、

4、E表示构型3、烯烃的命名命名原则①选择一个含双键的最长碳链作为主链，依主链碳原子数称“某烯”。②从靠近双键的一端起，把主链碳原子依次编号。③双键位次以双键碳原子中位此最小的一个标明，放在名称前面。但1-烯烃中的“1”可省略。④其它同烷烃命名。几个重要的烯基CH3CH=CH－丙烯基propenylCH=CHCH2－烯丙基allylCH2=C－异丙烯基isopropenylCH2=CH－乙烯基Vinyl有两个自由价的基称为亚基。亚基H2C=CH3CH=(CH3)2C=亚甲基亚乙基亚异丙基Methylideneethylideneisopropylid

5、ene－CH2－－CH2CH2－－CH2CH2CH2－亚甲基1,2-亚乙基1,3-亚丙基Methyleneethylene(dimethylene)trimethylene两种亚基：中文名称通过前面的编号来区别，英文名称通过词尾来区别烯烃命名实例（2E）-5-甲基-3-丙基-2-庚烯(2E)-5-methyl-3-propyl-2-heptene实例一(Z)-1,2-二氯-1-溴乙烯（Z)-1-bromo-1,2-dichloroethylene实例二2-甲基-3-环己基-1-丙烯3-cyclohexyl-2-methyl-1-propene双键

6、在环上，以环为母体，双键在链上，链为母体，环为取代基。实例三Z、E与顺、反的关系Z、E是按次序规则排列，与较大基团在同侧或异侧相对应。顺、反是与双键碳上各有一个相同的原子或基团在同侧或异侧相对应。（Z）-2-丁烯（E）-2-丁烯顺-2-丁烯反-2-丁烯但顺、反标记有局限性，并非所有的异构体均可用“顺、反”标记，同时，顺、反和Z、E并不完全对应一致。例如：（Z）-2-氯-2-丁烯反-2-氯-2-丁烯三、烯烃的物理性质:01.10×10-30C.mb.p.0.88oC3.7oCm.p.-105.6oC-138.9oC分子的极性影响分子间作用力的大小

7、，决定沸点的高低。分子的对称性影响在晶格中的堆积方式，决定熔点的高低。四、烯烃的化学性质1、烯烃的催化氢化催化氢化异相催化氢化（吸附加氢）均相催化氢化（络合加氢）反应条件：加温加压产率：几乎定量常用催化剂：Pt>Pd>Ni*1顺式为主*2空阻小的双键优先*3空阻小的一侧优先反应的立体化学异相催化机理：顺-2-丁烯119.7kJ/mol反-2-丁烯115.5kJ/mol氢化热：1mol不饱和烯烃分子氢化时所放出的热量。烯烃的氢化热越大，不饱和分子的内能越高，相对稳定性越低。烯烃分子稳定性的判断依据之一：双键所连烷基越多，氢化热越低，烯烃越稳定①烯烃

8、与卤素加成a、与Br2、Cl2的加成为防止反应过于剧烈，加入阻化剂和稀释溶剂反应活性：F2>Cl2>Br2>I22、亲电加成翁釒第一步：