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时间:2020-02-05
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1、第四章炔烃和共轭双烯本章内容:1、炔烃的结构---掌握2、炔烃的命名---掌握3、炔烃的性质·物理性质---了解·化学性质---掌握4、共轭烯烃的命名和异构现象---掌握5、共轭体系的特性---理解6、共轭烯烃的化学性质---掌握7、诱导效应与共轭效应---理解§4-1炔烃的结构含有碳碳叁键(C≡C)的碳氢化合物称为炔烃。链状单炔烃的通式为CnH2n-2。CH≡CHCH3-C≡CHCH3-C≡C-CH3乙炔丙炔2-丁炔二烯烃的通式也是CnH2n-2,是含有两个碳碳双键的不饱和烃,它跟炔烃是同分异构体,性质各异。§4-1炔烃的结构C—Cσ键C—Hσ键一个键两个键
2、§4-1炔烃的结构随S成分增加,碳碳键长缩短;随S成分增加,碳原子电负性增大。C-H键中,C使用的杂化轨道S轨道成分越多,H的酸性越强。原因:sp碳原子的电负性越大,故在≡C-H中,形成C-H键的电子对主要位于碳原子周围。从而使氢原子带部分正电荷,所以它容易给出电子,形成氢离子。§4-2炔烃的命名①选含三键的最长碳链为主链;使三键的编号最低。若有双键选含二者的最长碳链为主链。三键或双键的编号遵循“最低系列”。②若双键、三键处于相同的位次供选择,优先给双键以最低的编号,书写时先烯后炔。5-甲基-1-己炔3-甲基-1-己烯-4-炔4-己烯-1-炔1-丁烯-3-炔126
3、51234512456§4-2炔烃的命名HCC-CH3CC-HCCCH2-乙炔基1-丙炔基2-丙炔基几个重要的炔基:1、CHCCH2CH=CHCH2CH2CH=CH2命名以下化合物:2、CH3-CH=CH-CH2-CH-CH=CH-C≡C-CH3CH2-CH=CH24,8-壬二烯-1-炔6-烯丙基-4,8-癸二烯-2-炔148124810§4-3炔烃的性质简单炔烃的沸点、熔点以及密度比碳原子数相同的烷烃和烯烃高一些。3)炔烃不易溶于水,而易溶于石油醚、乙醚、苯和四氯化碳中。原因:炔烃分子较短小、细长,在液态和固态中,分子可以彼此很靠近,分子间的范德华作用力
4、很强。2)炔烃分子极性比烯烃稍强。例如:CH3CH2C≡CHCH3CH2CH=CH2μ=0.80Dμ=0.30D4.3.1物理性质§4-3炔烃的性质4.3.2化学性质1.还原反应1)、催化氢化在常用的催化剂铂和钯的催化下,氢和炔烃加成,生成烷烃,难以分离得到烯烃。林德拉(Lindlar)催化剂(钯附着于碳酸钙及少量氧化铅上,使催化剂活性降低)只加成一分子氢得到顺式加成产物——烯烃。表明:催化剂的活性对催化加氢的产物有决定性的影响!§4-3炔烃的性质4.3.2化学性质2)、用碱金属(K、Na、Li)及液氨还原炔类化合物在液氨中用金属钠还原,主要生成反型烯烃衍生物。两
5、个烷基处于反型比较稳定。Na+NH3(液)Na++e-(NH3)蓝色溶液Liq.NH3§4-3炔烃的性质4.3.2化学性质2.亲电加成[思考题]为什么亲电加成的活性:炔烃<烯烃?符合马氏规则溴的四氯化碳溶液可用来鉴别炔烃(溴水与炔烃反应时褪色的速度比烯烃慢)反应分两步进行,可控制进一步反应,成为一种制卤化烯的方法。解释:由于sp碳原子的电负性比sp2碳原子的电负性强,因而电子与sp碳原子结合更紧密,尽管三键多一对电子,也不容易给出电子与亲电试剂结合。1)、与卤化氢的加成2)、与卤素的加成§4-3炔烃的性质4.3.2化学性质烯醇一般不稳定,易发生异构化,形成稳定的羰
6、基化合物。顺式加成反马氏加成3)、与H2O的加成4)、与硼烷的加成在稀酸水溶液中,炔烃比烯烃容易和水加成。RCCHBH30oCH2O2,HO-RCH2CHOBH2HCCRH'§4-3炔烃的性质4.3.2化学性质3.炔烃与HBr加成也存在过氧化物效应,其产物也是反马氏规则的,且主要得到反式加成产物。CH3-C≡CH+HBr————>R-O-O-RCH3-C≡CH+Br·HHBrH3CC=CHHBrH3CC=CHBrH3CC=CHBrH3CC=C+Z型E型当下一步发生反应时,HBr从远离溴的一侧进攻更为有利:Br-HBr-HH3CHBrHC=C+Br·主要产物§4-
7、3炔烃的性质4.3.2化学性质4.亲核加成定义:亲核试剂进攻炔烃的不饱和键而引起的加成反应称为炔烃的亲核加成。常用的亲核试剂有:ROH(RO-)、HCN(-CN)、RCOOH(RCOO-)§4-3炔烃的性质4.3.2化学性质1.CHCH+HOC2H5CH2=CHOC2H5碱,150-180oC聚合,催化剂聚乙烯基乙基醚粘合剂2.CHCH+CH3COOHZn(OAc)2150-180oCCH2=CH-OOCCH3聚合,催化剂H2O聚醋酸乙烯(PVAc)乳胶粘合剂聚乙烯醇(PVA)现代胶水醋酸乙烯酯乙炔及末端炔烃在碱的催化下,可形成碳负离子,作为亲核试剂与羰基进行
8、亲核加成,
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