烯烃和炔烃讲课讲稿.ppt

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1、烯烃和炔烃一、结构最简单的烯烃是乙烯。乙烯中碳原子的杂化类型属于sp2杂化。乙烯分子形成的示意图σ键π键可以单独存在，存在于任何共价键中不能单独存在，只能在双键或叁键中与σ键共存成键轨道沿键轴“头碰头”重叠，重叠程度较大，键能较大，键较稳定成键轨道“肩并肩”平行重叠，重叠程度较小，键能较小，键不稳定。电子云呈柱状，对键轴呈圆柱形对称。电子云密集于两原子之间，受核的约束大，键的极化性（度）小电子云呈块状，通过键轴有一对称平面，电子云分布在平面的上下方，受核的约束小，键的极化性（度）大成键的两个碳原子可以沿着

2、键轴“自由”旋转成键的两个碳原子不能沿着键轴自由旋转σ键和π键的主要特点二、几何异构体（顺反异构）烯烃分子中存在着限制碳原子自由旋转的双键2-丁烯的顺反异构顺-2-丁烯反-2-丁烯b.p.3.5℃b.p.0.9℃简化为顺反异构体的物理性质是不相同的例如：b.p.(℃)n20Dd204cis(或Z型)60.31.44861.2835trans(或E型)48.41.44541.2565溶解度（g/100mLH2O）m.p.(℃)cis(或Z型)77.8130trans(或E型)0.73001,2-二氯乙烯丁烯

3、二酸顺反异构体在化学性质上也存在某些差异如：顺-丁烯二酸在140℃可失去水生成酸酐。反-丁烯二酸在同样的温度下不反应，只有当温度增加至275℃时，才有部分丁烯二酸酐生成。顺反异构体生理活性也不同例如：合成的代用品己烯雌酚，反式异构体生理活性较大，顺式则很低；维生素A的结构中具有四个双键，全是反式构型。如果其中出现顺式结构则生理活性大大降低;具有降血脂作用的亚油酸和花生四烯酸则全部为顺式构型。具有顺反异构的条件：分子中存在着限制碳原子自由旋转的因素，如双键或环（如脂环）的结构。不能自由旋转的碳原子连接的原子

4、或原子团必须是不相同的。②③④①和②就不存在顺反异构③和④就可形成顺反异构分子中双键数目增加时，顺反异构体的数目也增加。顺,顺-2,5-庚二烯顺,反-2,5-庚二烯反,反-2,5-庚二烯三、命名系统命名法原则与烷烃相似：（一）选择含有双键在内的最长碳链为主链，按主链碳原子的数目命名为某烯，多于10个碳的烯烃用中文数字加“碳烯”（二）编号首先考虑双键具有最低位次，其次考虑取代基具有最低位次。（三）在烯烃母体名称之前标明双键位次，并用半字线隔开。取代基的位次和名称写在双键位次之前，并用半字线隔开。4，6-二甲

5、基-3-丙基-1-庚烯（不叫2，4-二甲基-5-乙烯基辛烷）4-甲基-1-戊烯(不叫2-甲基-4-戊烯）4-甲基-3-乙基-1-戊烯命名二烯烃应选择含两个双键的最长碳链为主链，编号与命名原则与单烯烃相同。1，2—戊二烯烯烃基的确定和命名与烷烃基一样。重要的一价基有：乙烯基丙烯基烯丙基如以“次序规则”为基础的Z-E构型命名法解诀办法用顺/反(cis/tran)难以命名双键所在碳原子所连接的四个原子(或基团)均不同的化合物.Z-E构型命名法：确定双键上每一个碳原子所连接的两个原子或基团的优先顺序。当两个优先基

6、团位于同侧，用Z表示其构型；位于异侧，用E表示其构型。如，当甲优先于乙，丙优先于丁时Z型E型适用于所有的顺反异构体次序规则：（1）次序大小取决于所连接原子的原子序数大小，原子序数较大的原子次序优先（或称较大基团）。同位素之间则相对原子质量大的次序优先。（2）对多原子取代基，则先看游离价所在原子的原子大小顺序排列，当第一个原子相同时，则要依次看第二个甚至第三个原子，直到遇有差别时，将其中原子序号大的仍然排列在前。（3）对含有双键和叁键的取代基，可将其看成是2个或3个单键和相同的原子相连接。-COOH>-CH

7、O>-CH2OHBr>H，Cl>F，为Z型Z-1-氟-1-氯-2-溴乙烯—CH2CH2CH3>—CH2CH3—CH3>H，为E型Z型并非一定顺型，E型并非一定是反型Z-1，2-二氯-1-溴乙烯E-1，2-二氯-1-溴乙烯（反-1，2-二氯-1-溴乙烯）（顺-1，2-二氯-1-溴乙烯）四、物理性质表4-1烯烃的物理常数名称结构式m.p.℃b.p.℃d204乙烯丙烯1-丁烯异丁烯1-戊烯-169.1-185.3-183.4-140.4-138-103.7-47.4-6.3-6.9300.3840.56930.

8、59510.59420.6405五、化学性质（一）加成反应烯烃在反应中容易给出电子，而进攻试剂则常常是缺电子的正离子或者是带有单个电子的自由基。催化氢化π键键能比σ键小，π键电子受原子核的束缚力弱，流动性大，易断裂；带负电荷的π键电子易受到带正电荷的亲电试剂的进攻，发生π键断裂，形成两个σ键。催化加氢反应机制：不同烯烃加氢相对速率：乙烯＞一烷基取代烯烃＞二烷基取代化合物＞三烷基取代烯烃＞四烷基取代化合物催化剂催化剂催化剂（二）