有机化学 第五章 芳烃.ppt

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1、芳香烃第五章特点（1）碳氢比高(2)碳碳键长介于C—C与C=C之间(3)具有平面和接近平面的环状结构。(4)易发生亲电取代反应,不易发生加成反应。如：0.139nm0.154nm0.133nmC—CC=C如：C:H=1:1C:H=10:8芳烃——芳香族碳氢化合物最典型的芳香烃------苯芳烃苯系芳烃非苯系芳烃单环芳烃多环芳烃联苯和联多苯多苯代脂肪烃稠环芳烃如：如：如：联苯三苯甲烷萘§5-1苯的结构一、凯库勒式凯库勒（Kekülé）于1865年首先提出苯的结构式：但凯库勒结构式不能说明苯的全部特性，它的主

2、要缺点有：（1）分子中有三个双键，应该具有烯烃的性质。例如，容易起加成反应与氧化反应，但实验证明在一般情况下苯不易与Cl2或Br2加成，也不被KMnO4所氧化。+H2+120KJ/mol+3H2+208KJ/molQ=3×120=360KJ/mol实验值比理论值低（360﹣208=152KJ/mol）（2）氢化热不是环己烯的三倍。说明苯分子中不是由三个双键组成，而应该是比环己烯更稳定的物质。苯现代的表达方式：价键式分子轨道离域式共振式自旋偶合价键理论（1986年Copper等提出）苯的结构为：二、近代物理

3、方法测定苯的结构（1）6个碳组成一个平面正六边形，6个氢与6个碳都在同一个平面上。（共平面性）（2）所有键角都是120°（3）碳碳键键长为0.139nm.0.139nm120°轨道杂化理论苯环所有碳原子都是采用SP2杂化，每个碳原子以三个杂化轨道分别与相邻的碳原子和氢原子形成三个σ键。每个碳原子的未参与杂化的P轨道都垂直于碳环的平面。相邻的两个P轨道彼此从侧面重叠，开成一个封闭的共轭体系。这个封闭的共轭体称为大π键，由于π电子高度离域，从而使键长达到完全平均化。共振论：苯的结构小结苯的表示方法：或（1）苯

4、是一个正六边形的平面分子，键长、键角平均化；（3）π电子高度离域，6个π电子在基态下都在成键轨道内，故体系的能量降低，而使苯环稳定。（2）电子云分布在苯环的上方和下方；§5-2芳烃及其衍生物的命名一、芳烃的异构体及命名1.一烃基苯的命名（无异构体）（2）当苯与烯、炔相连时，习惯上把苯作取代基，不饱和烃作母体。苯乙烯（或乙烯苯）苯乙炔-CH=CH2-C≡CH甲苯异丙苯乙苯CH3C2H5CH(CH3)2（1）把烃基作取代基，苯作母体。(3)若烃基的碳链较长或烃链上含有多个苯环时，一般把苯作取代基，烃作母体。2

5、,3-二甲基-1-苯基己烷三苯甲烷2.二烃基苯CHCH3CH2CH2-CH—CH-CH2CH3CH3苄基：PhCH2-芳基：-Ar苯基：-Ph、RCH2-P-二甲苯1,4-二甲苯H3C--CH3m-二甲苯1,3-二甲苯-CH3CH3O-二甲苯1,2-二甲苯CH3CH33.三烃基苯二、苯的衍生物命名1.-R、-X、-NO2与苯相连时，苯作母体溴苯硝基苯甲苯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-CH3H3C-CH3-CH3CH3CH3-CH3H3C-CH3BrNO2C

6、H3苯环上有-OH、-NH2、-SO3H、-CHO、-COOH时，有专门名称苯酚苯甲醛苯磺酸苯甲酸苯胺对溴苯甲酸4-溴苯甲酸间氯苯酚3-氯苯酚12344-硝基-2-氯苯酚P-硝基-O-氯苯酚1234邻硝基苯胺2-硝基苯胺12OHNH2COOHSO3HCHO-ClOHNH2-NO2COOHBr-ClOHNO2三基团不同:①先定主管能团编号为1；②取代基位号尽可能小；③基团的书写以“次序规则”为序，先小后大。3.当分子中有多个官能团时，排在前面的官能团总是主官能团。官能团的顺序为：-COOH>-SO3H>-C

7、OOR>-CONH2>-CN>-CHO>-COR>-OH>-NH2>-C=C->苯环>-R>-X>-NO24-氨基-3-羟基苯磺酸213564NH2-OHSO3H2-氨基-5-羟基苯甲醛3-氨基-5-溴苯酚NO2ClSO3H3-硝基-2-氯苯磺酸4、多个不同的基团——确定母体官能团，并使其处于最小位置，再按照最先碰面、先小后大原则编号。3-硝基-5-溴甲苯2-甲酰基-3-氯苯磺酸4-甲氧基-1,3-苯二甲酸ClCHOSO3HNO2BrCH3COOHCH3OCOOHC2H5CH(CH3)2CH3ClNO2C

8、H(CH3)2BrClCH3BrI3-溴-5-碘甲苯4-硝基-3-氯甲苯1-乙基-3-异丙基苯2-氯-4-溴异丙苯√√练习一：命名下列化合物§5-3有机结构理论—共振论如在1,3-丁二烯中C2—C3键具有部分双键的性质，但经典结构式CH2=CH—CH=CH2却无法表达共轭体系的这一性质即π电子离域。为了解决这种困难，1931年美国化学家鲍林提出了共振论。可定性地解释和预测许多现象，是经典价键理论的补充和发展。（一）基本思想象1