第六章 芳香性知识讲解.doc

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1、精品好文档，推荐学习交流第六章芳香性第一节芳香性的一般讨论芳香化合物的特点1.较高的C/H比苯C6H6,萘C10H8,蒽C14H102.共平面、键长均等化3.分子共平面组成芳香环的原子都在一个平面或接近一个平面里。4.芳香性分子稳定程度—共轭能(离域能)大小例如苯的共轭能为150.7kJ/mol，可以借助氢化热或燃烧热来求得。比较1mol苯和3mol环已烯的氢化热，计算得苯的共轭能约为（3×119.7-208.5）=150.7kJ/mol。对离域能定量计算REPE（每一个电子的离域能）=离域能／NREPE﹥0化合物有芳香性REPE=0化合物非芳香性REPE﹤0化合物反芳香性REPE计算:1)

2、求出离域能离域能＝Ｅ非定域—Ｅ定域2)REPE计算REPE=离域能／nREPE（每一个电子的离域能）的正值越大，则相应的化合物的芳香性越强。用REPE与这些化合物的性质进行联系、比较后得出结论：REPE可以作为判断环状多烯是否具有芳香性的指标。5.化学性质特征芳香化合物与一般高度不饱和的脂肪族化合物不同，不易发生加成反应，较难发生氧化反应，易于发生取代反应，尤其是芳烃易发生亲电取代反应。6.π电子数目：4n+2在环状多烯体系中，当π电子数为4n+2时，为芳香性分子；当π电子数为4n时，体系若比相应的多烯模型化合物稳定性降低，则具有反芳香性；体系若与相应的多烯模型化合物稳定性相近，则为非芳香性

3、。如：苯是典型的芳香性，环辛四烯为非芳香性体系，环丁二烯则为反芳香性，其化学性质很活泼，甚至比环丁烷还活泼。仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢8精品好文档，推荐学习交流芳香性是不是是是是是4n+2规则只能作为环状多烯的体系是否具有芳香性的定性依据，要描述芳香性分子稳定到什么程度，即芳香性强度，必须按HMO法对离域能进行定量的计算。7.波谱特征芳香性化合物大多都具有特征的光谱。NMR：芳环呈现反磁环流，环平面上下有屏蔽效应，环内有去屏蔽效应。第二节带电荷环的芳香性环上带有电荷而具有芳香性的物质很多，它们是一类重要的非苯芳烃。它们中有的以正离子、有的以负离子共轭体系存在。休克尔规则预言环

4、丙烯正离子、环丁二烯双正离子、环丁二烯双负离子、环戊二烯负离子、环庚三烯正离子、环辛三烯双正离子、环辛四烯双负离子、环壬四烯负离子，都属于平面型芳香性体系，环中的π电子数符合4n+2公式。（1）环丙烯正离子（π电子数为2）环丙烯分子和环丙烯正离子的结构图如下仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢8精品好文档，推荐学习交流             环丙烯                      环丙烯正离子环丙烯正离子本身和它的某些取代的衍生物已被合成，例如：(2)环戊二烯负离子按照Hückel规则，环戊二烯负离子有6个π电子，应具有芳香性。环戊二烯的酸性比其他烯烃为强（pKa=14．0

5、），环戊二烯负离子容易由环戊二烯得到，这说明这种负离子的稳定性。环戊二烯负离子中的五个氢原子是等同的，它的负电荷是平均分布在五个碳原子上的。                环戊二烯                   环戊二烯负离子（3）二茂铁[Fe(C5H5)2]二茂铁[ferrocene,Fe(C5H5)2]是五元环化合物具有芳香性的一个特殊的例子。二茂铁是稳定的橘红色化合物，熔点173℃。二茂铁在400℃时还是稳定的，可溶于一般的有机溶剂，并有足够的挥发性来进行水蒸气蒸馏，是纯化二茂铁的一个方便的方法。二茂铁的芳香性比苯为强，因为它有更大的倾向来进行亲电取代反应而不进行加成反应。特别有

6、用的是Friedel-Crafts烷基化和酰基化反应，通过它们，其他取代基可以引入二茂铁的环上。(4)环庚三烯正离子按照休克尔规则，如果这种体系含有六个电子，应具有芳香性。环庚三烯正离子符合这种条件。仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢8精品好文档，推荐学习交流                   环庚三烯            环庚三烯离子环庚三烯正离子（tropilidene）使一分子环庚三烯与一分子溴进行加成，得到二溴化物，后者在70℃时加热（133Pa,9h），即失去一分子溴化氢而得一个黄色物质，在乙醇中重结晶可得黄色棱状晶体，熔点203℃。它不溶于乙醚，但易溶于水，其水溶液与

7、硝酸银作用即得溴化银沉淀。这些性质说明这个物质是一种盐环庚三烯正离子。(5)环辛四烯双负离子环辛四烯没有芳香性，但在环辛四烯分子中除去两个电子的双正离子和增加两个电子的双负离子都已制备成功，并都有一定的芳香性。前者是一个六电子体系，后者是一个十电子体系，都符合规则。   环辛四烯双正离子                 环辛四烯双负离子环壬四烯负离子是九元环，但与环辛四烯双负离子相似，也是十电子体系，也是稳定