第五章 芳烃ppt 修复的精选文档.ppt
第五章 芳烃ppt 修复的本讲稿第一页，共四十一页侧链上的反应：侧链上的反应：侧链氧化侧链氧化本讲稿第二页，共四十一页取代基的定位规律：取代基的定位规律：一、取代基分两类一、取代基分两类：1、邻、对位定位基：、邻、对位定位基：致活基团：致活基团：-NH2(R)、-OH(R)、-R、-Ar;致钝基团：卤素致钝基团：卤素2、间位定位基：、间位定位基：-SO3H、-NO2、-CN二、二取代苯的定位二、二取代苯的定位1、两个定位基定位效应一致时，第三取代基进入它们共同确定的位置。、两个定位基定位效应一致时，第三取代基进入它们共同确定的位置。2、两个定位基定位效应矛盾时，有以下两种情况：、两个定位基定位效应矛盾时，有以下两种情况：1）两个定位基不同类，定位效应受邻、对位定位基控制。）两个定位基不同类，定位效应受邻、对位定位基控制。2）两个定位基同一类，定位效应受活化能力较强的基团控制。）两个定位基同一类，定位效应受活化能力较强的基团控制。三、定位效应在合成中的应用三、定位效应在合成中的应用本讲稿第三页，共四十一页例例 1 1：NO2CH3COOHNO2NO2HNO3+H2SO4NO2CH3CH3NO2NO2KMnO4 /H+COOHNO2NO2本讲稿第四页，共四十一页例例 2 2：CH3NH2ClCH3NH2H+CH3NH2CH3NH3+ClC12FeCH3NH3+OH_ClCH3NH2本讲稿第五页，共四十一页第二节第二节 多环芳烃多环芳烃多环芳烃多环芳烃联苯联苯 三苯甲烷三苯甲烷Biphenyl triphenylmethaneBiphenyl triphenylmethane萘萘naphthalene 蒽蒽anthracene 菲菲phenanthrenephenanthrene本讲稿第六页，共四十一页1、萘萘 分子式分子式：C10H812345678（一）稠环芳烃（一）稠环芳烃本讲稿第七页，共四十一页CH3SO3HNO2SO3H1,2-1,2-二溴萘二溴萘5-5-甲基甲基-2-2-萘磺酸萘磺酸-硝基萘硝基萘 （1-1-硝基萘）硝基萘）-萘磺酸（萘磺酸（2-2-萘磺酸）萘磺酸）本讲稿第八页，共四十一页0.142nm0.136nm0.140nm0.139nm萘的芳香大萘的芳香大键键共平面、共平面、spsp2 2杂化、闭合共轭体系杂化、闭合共轭体系:1、4、5、8 电子云密度电子云密度最高最高:2、3、6、7 电子云密度电子云密度次之次之9、10 电子云密度电子云密度最低最低2 2、结构、结构本讲稿第九页，共四十一页3、化学性质、化学性质1）亲电取代反应亲电取代反应 本讲稿第十页，共四十一页1-1-溴萘溴萘 72%75%本讲稿第十一页，共四十一页本讲稿第十二页，共四十一页1-1-萘磺酸萘磺酸 2-2-萘磺酸萘磺酸 本讲稿第十三页，共四十一页 2）氧化反应氧化反应邻苯二甲酸酐（俗称苯酐）邻苯二甲酸酐（俗称苯酐）400V2O5+4 CO2 +4 H2OCOOCO=1,4-1,4-萘醌萘醌本讲稿第十四页，共四十一页本讲稿第十五页，共四十一页3）还原反应）还原反应1,4-1,4-二氢萘二氢萘十氢萘十氢萘1,2,3,4-1,2,3,4-四氢萘四氢萘本讲稿第十六页，共四十一页顺式十氢萘顺式十氢萘 反式十氢萘反式十氢萘 本讲稿第十七页，共四十一页4、蒽和菲的结构和性质蒽和菲的结构和性质 分子式分子式C14H10蒽蒽 菲菲 本讲稿第十八页，共四十一页9,10-9,10-二溴二溴-9,10-9,10-二氢蒽二氢蒽 本讲稿第十九页，共四十一页本讲稿第二十页，共四十一页5、其它稠环芳烃其它稠环芳烃 茚茚 芘芘 本讲稿第二十一页，共四十一页1,2,5,6-1,2,5,6-二苯并蒽二苯并蒽 1,2-1,2-苯并芘苯并芘 致癌芳烃本讲稿第二十二页，共四十一页本讲稿第二十三页，共四十一页（二）联苯类（二）联苯类1234566543212,3-2,3-二甲基联苯二甲基联苯 2,6-二氯二氯-6-6-硝基联苯硝基联苯-2-2-羧酸羧酸 本讲稿第二十四页，共四十一页两对邻位氢间的空间作用两对邻位氢间的空间作用 联苯在溶液和气相中的优势构象联苯在溶液和气相中的优势构象 本讲稿第二十五页，共四十一页本讲稿第二十六页，共四十一页第三节、非苯芳烃与休克尔规则第三节、非苯芳烃与休克尔规则1、休克尔规则、休克尔规则芳香性分子，必须具备三个条件：芳香性分子，必须具备三个条件：分子必须是环状的和平面的；分子必须是环状的和平面的；构成环的原子必须都是构成环的原子必须都是spsp2 2杂化原子，它们能形成一个杂化原子，它们能形成一个离域的离域的 电子体系电子体系；电子总数必须等于电子总数必须等于4n+24n+2，其中，其中n n为自然整数。为自然整数。H Hckelckel规则也被称为规则也被称为4n+24n+2规则。规则。本讲稿第二十七页，共四十一页环丁二烯环丁二烯 环辛四烯环辛四烯 苯苯2 2、轮烯的芳香性、轮烯的芳香性 本讲稿第二十八页，共四十一页 10 10轮烯轮烯 1414轮烯轮烯 1818轮烯轮烯 芳香性芳香性本讲稿第二十九页，共四十一页3、环状正、负离子的芳香性、环状正、负离子的芳香性spsp2 2碳碳 spsp3 3碳碳spsp2 2碳碳环戊二烯有明显的酸性环戊二烯有明显的酸性p pKaKa=15=15电子数电子数4+2=64+2=6本讲稿第三十页，共四十一页8 8电子电子 6 6电子电子反芳香性反芳香性 芳香性芳香性离子型化合物本讲稿第三十一页，共四十一页环辛四烯环辛四烯电子电子6+4=10,6+4=10,符合符合4n+24n+2规则，规则，具有芳香性具有芳香性本讲稿第三十二页，共四十一页 电电子数子数2 2环丙烯正离子环丙烯正离子2 2环丁二烯双正离子环丁二烯双正离子6 6环丁二烯双负离子环丁二烯双负离子环戊二烯负离子环戊二烯负离子 环庚二烯正离子环庚二烯正离子 环辛四烯双负离子环辛四烯双负离子本讲稿第三十三页，共四十一页有芳香性有芳香性本讲稿第三十四页，共四十一页苯亲电取代反应：苯亲电取代反应：本讲稿第三十五页，共四十一页侧链上的反应：侧链上的反应：1、侧链侧链-H-H的取代的取代过氧化物过氧化物2 2、侧链氧化、侧链氧化本讲稿第三十六页，共四十一页取代基的定位规律：取代基的定位规律：一、取代基分两类一、取代基分两类：1、邻、对位定位基：、邻、对位定位基：致活基团：致活基团：-NH2(R)、-OH(R)、-R、-Ar;致钝基团：卤素致钝基团：卤素2、间位定位基：、间位定位基：-SO3H、-NO2、-CN二、二取代苯的定位二、二取代苯的定位1、两个定位基定位效应一致时，第三取代基进入它们共同确定的位置。、两个定位基定位效应一致时，第三取代基进入它们共同确定的位置。2、两个定位基定位效应矛盾时，有以下良种情况：、两个定位基定位效应矛盾时，有以下良种情况：1）两个定位基不同类，定位效应受邻、对位定位基控制。）两个定位基不同类，定位效应受邻、对位定位基控制。2）两个定位基同一类，定位效应受活化能力较强的基团控制。）两个定位基同一类，定位效应受活化能力较强的基团控制。三、定位效应在合成中的应用三、定位效应在合成中的应用本讲稿第三十七页，共四十一页萘：萘：1 1、环上编号及命名、环上编号及命名2 2、亲电取代反应、亲电取代反应卤代芳烃和苄卤：卤代芳烃和苄卤：掌握它们发生亲核取代反应的活性大小掌握它们发生亲核取代反应的活性大小本讲稿第三十八页，共四十一页休克尔规则休克尔规则芳香性分子，必须具备三个条件：芳香性分子，必须具备三个条件：分子必须是环状的和平面的；分子必须是环状的和平面的；构成环的原子必须都是构成环的原子必须都是spsp2 2杂化原子，它们能形成一个离域杂化原子，它们能形成一个离域的的 电子体系电子体系；电子总数必须等于电子总数必须等于4n+24n+2，其中，其中n n为自然整数。为自然整数。H Hckelckel规则也被称为规则也被称为4n+24n+2规则。规则。本讲稿第三十九页，共四十一页练习题练习题一、下列反应中的主要产物产物是否正确？若是错的，请给出正确答案，一、下列反应中的主要产物产物是否正确？若是错的，请给出正确答案，并简要说明之。并简要说明之。1、2、3、本讲稿第四十页，共四十一页二、用苯或甲苯为原料合成下列化合物，可选用其它简单原二、用苯或甲苯为原料合成下列化合物，可选用其它简单原 料，无机试剂任选料，无机试剂任选1、浓浓H2SO42、本讲稿第四十一页，共四十一页
