烯烃命名知识讲解.doc

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1、第三章单烯烃学习要求：1．掌握sp2杂化的特点，形成π键的条件以及π键的特性。2．握烯烃的命名方法，了解次序规则的要点及Z/E命名法。3．掌握烯烃的重要反应（加成反应、氧化反应、α-H的反应）。4．掌握烯烃的亲电加成反应历程，马氏规则和过氧化物效应。分子内含有碳碳双键（C=C）的烃，称为烯烃（有单烯烃，二烯烃，多烯烃），本章讨论单烯烃，通式为CnH2n。§3—1烯烃的结构最简单的烯烃是乙烯，我们以乙烯为例来讨论烯烃双键的结构。一、双键的结构键能610KJ/molC—C346KJ/mol由键能看出碳碳双键的键能不是碳碳单键的两倍，说明碳碳双键不是由两个碳碳单键构成的。事实说明碳碳双

2、键是由一个键和一个键构成的。双键(C=C)=σ键+π键现代物理方法证明：乙烯分之的所有原子在同一平面上，其结构如下：二、sp2杂化为什么双键碳相连的原子都在同一平面？双键又是怎样形成的呢？杂化轨道理论认为，碳原子在形成双键时是以另外一种轨道杂化方式进行的，这种杂化称为sp2杂化。三、乙烯分子的形成未杂化的P轨道垂直于杂化的轨道，从侧面交盖称为П键，轨道上的电子称为π电子，其交盖较σ—键小。所以键能小。其它烯烃的双键，也都是由一个σ键和一个π键组成的。π键键能=双键键能—碳碳单键键能=610KJ/mol–346=264.4KJ/molπ键的特点：①不如σ键牢固（因p轨道是侧面重叠的

3、）。②不能自由旋转（π键没有轨道轴的重叠）。键的旋转会破坏键。③电子云沿键轴上下分布，不集中，易极化，发生反应。④不能独立存在。四、其他分子的形成：（丙烯）§3—2烯烃的异构和命名一、烯烃的同分异构现象烯烃的同分异构现象比烷烃的要复杂，除碳干异构外，还有由于双键的位置不同引起的位置异构和双键两侧的基团在空间的位置不同引起的顺反异构（几何异构）。1．构造异构（以四个碳的烯烃为例）CH3-CH2-CH=CH21-丁烯位置异构CH3-CH=CH-CH32-丁烯构造异构碳干异构CH3-C=CH22-甲基丙烯CH32．顺反异构由于双键不能自由旋转，而双键碳上所连接的四个原子或原子团是处在同

4、一平面的，当双键的两个碳原子各连接两个不同的原子或原子团时，就能产生顺反异构体。例如：这种由于组成双键的两个碳原子上连接的基团在空间的位置不同而形成的构型不同的现象称为顺反异构现象。产生顺反异构体的必要条件：构成双键的任何一个碳原子上所连的两个基团要不同。顺反异构体的物理性质不同，因而分离它们并不很难。如：二、烯烃的命名1．烯烃系统命名法烯烃系统命名法，基本和烷烃的相似。其要点是：1）选择含碳碳双键的最长碳链为主链，根据主链碳原子数称为“某烯”。2）从最靠近双键的一端开始，将主链碳原子依次编号。（双键碳位次最小）3）将双键的位置标明在烯烃名称的前面（只写出双键碳原子中位次较小的一

5、个）。4）其它同烷烃的命名。原则例如：上两个化合物的命名为2-乙基-1-戊烯2，5-二甲基-2-己烯2．几个重要的烯基烯基：烯烃从形式上去掉一个氢原子后剩下的一价基团。CH2=CH-乙烯基CH3CH=CH-丙烯基（1-丙烯基）CH2=CH-CH2-烯丙基（2-丙烯基）IUPAC允许沿用的俗名CH2=C–异丙烯基CH31．顺反异构体的命名1）顺反命名法：相同原子或原子团在双键同侧的，在系统名称前加一“顺”字；异侧的加一“反”字。例如：顺反命名法有局限性，即在两个双键碳上所连接的两个基团彼此应有一个是相同的，彼此无相同基团时，则无法命名其顺反。例如：为解决上述构型难以用顺反将其命名的

6、难题，IUPAC规定，用Z、E命名法来标记顺反异构体的构型。2）Z、E命名法（顺序规则法）一个化合物的构型是Z型还是E型，要由“顺序规则”来决定。Z、E命名法的具体内容是：分别比较两个双键碳原子上的取代基团按“顺序规则”排出的先后顺序，如果两个双键碳上排列顺序在前的基团位于双键的同侧，则为Z构型，反之为E构型。Z是德文Zusammen的字头，是同一侧的意思。E是德文Entgegen的字头，是相反的意思。顺序规则的要点：①比较与双键碳原子直接连接的原子的原子序数，按大的在前、小的在后排列。例如：I>Br>Cl>S>P>F>O>N>C>D>H-Br>-OH>-NH2>-CH3>H②如

7、果与双键碳原子直接连接的基团的第一个原子相同时，则要依次比较第二、第三顺序原子的原子序数，来决定基团的大小顺序。例如：CH3CH2->CH3-(因第一顺序原子均为C，故必须比较与碳相连基团的大小)CH3-中与碳相连的是C(H、H、H)CH3CH2-中与碳相连的是C(C、H、H)所以CH3CH2-大。同理：(CH3)3C->CH3CH(CH3)CH->(CH3)2CHCH2->CH3CH2CH2CH2-③当取代基为不饱和基团时，则把双键、三键原子看成是它与多个某原子相连。例如：相当