大学课件有机化学-第3章.ppt

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1、,一、烯烃的结构特点,1 烯烃的异构和命名,第三章 不饱和（脂肪）烃,第一节 烯 烃,乙烯分子结构,二、 烯烃的异构,构造异构,1.碳链异构,CH3CH2CH = CH2 (CH3)2C = CH2,2.位置异构,CH3CH2CH = CH2 CH3CH = CHCH3,3.官能团异构,构型异构-顺反异构,1.含义,2.条件,三、 烯烃的命名,1.选择含有双键在内的最长而连续的碳链作为主链,2.主链编号时，从距双键较近一端开始,3.写出名称,2，5-二甲基-2-己烯,3, 3-二甲基-1-丁烯,3-甲基-2-乙基-1-丁烯,4.顺反异构体命名法, 顺反命名法, Z-E命名法（适用所有烯烃）,、

2、命名法主要原则是根据“顺序规则”。 顺序规则是在表达某些立体化学关系时, 为决定 有关原子或基团的排列次序所提出的原则。,按直接连在双键碳上原子的原子序数大小排列，原子序数大的排在序 列前面，称为次序优先基团；原子序数小的排在后面，孤对电子排在氢之后。如下列原子或基团的先后次序为：,如果与双键碳直接相连原子的原子序数相同，则比较其后一位原子的原子序数, 再相同，再顺次比较，一直到比较出优先次序为止。比较时，按原子序数排列，先比较各组中最大者；若仍相同，再依次比较。,如果取代基是不饱和基团，则可认为与双键或叁键碳原子直接连有两个或叁个相同的原子。如：,Z-E 命名原则：如果一个双键碳原子上连接的

3、较优基团与另一个双键碳原子上连接的较优基团在双键同侧，其构型用Z表示，反之用E表示。,( E)1-溴-1-氯-丙烯,(E) 3-甲基-4-异丙基-3-庚烯,5.重要的烯基：,2 烯烃的物理性质,弱极性，熔点、沸点同烷烃相似。,3 烯烃的化学性质,由于含有键决定烯烃的化学性质比烷烃活泼， 键断裂，主要是加成和氧化反应。,一、烯烃的加成反应,1.加氢 烯烃与氢的加成反应叫做加氢。 加氢反应的反应热叫氢化热。,各类烯烃稳定性次序：,双键碳原子上连接的取代基数目越多越稳定。,2.加卤反应（Cl2, Br2),鉴定烯烃的方法,3. 与卤化氢的加成,马氏规则：当与烯烃加成时，氢加到含氢较多 的双键碳原子上

4、，卤素加到含氢较少的双键碳原子上。,4.加 H2SO4,5.加 H2O,6.过氧化物效应,反马氏加成,二、烯烃的氧化反应,1. KMnO4 氧化,这一反应常用以鉴定碳碳双键 ; 还可根据产物推断原来烯烃的结构。,2.臭氧化,根据臭氧化的水解产物，也可推断烯烃的结构,两种氧化比较：, KMnO4 氧化性强，产物为：酮、酸或二氧化碳,臭氧化氧化性弱，产物为：酮或醛,三、烯烃的聚合反应,聚合物的含义,单体,聚合度,3. 氧气氧化,环氧乙烷,4 诱导效应,一、诱导效应的含义,1.给电子基和吸电子基,给电子基团：电负性比氢小的，如烷基、负离子等。,吸电子基团：电负性比氢大的，如正离子、卤原子、 带氧或带

5、氮的基团、不饱和烃基。,2. 含义,凡是由于原子或基团的电负性引起的键的极性变化， 通过对相邻原子的诱导，沿着碳链传递，使分子中 不直接相连的共价键的电子密度分布，向同一方向 偏移，这种效应叫诱导效应。,Cl C C C -0.713 +0.618 +0.028 +0.002,+I,二、诱导效应的特点：,1.诱导效应沿着碳链传递，迅速减弱。 一般经过个原子后，影响就很小了。,吸电子,推电子,2.诱导效应具有迭加性,三、应用,解释马氏规则：,3.吸电子与推电子能力越强诱导效应越强,5 烯烃的亲电加成反应历程,一、 亲电试剂与亲核试剂,亲核试剂：,带有负电荷或分子中具有较高的电子密度。 例如：OH

6、-, Cl-, H2O 等,亲电试剂：,带有正电荷或分子中具有低电子密度中心。 例如：H+, X+, NO2+,亲核反应：,亲电反应：,进攻试剂：,二、 烯烃的亲电加成反应历程,在氯化钠溶液中进行溴与乙烯的加成时产物为：,特点：分步进行,1.同Br2 （非极性试剂）,第一步：,第二步：,2.同HX（极性试剂）,第一步：,慢,第二步：,三、碳正离子的稳定性及马氏规则的解释,1.碳正离子的稳定性,解释：,电学规律：带电体的稳定性是随着电荷的分散程 度增大而增大的。,给电子C+稳定,吸电子C+不稳定,产生碳正离子所需能量,2. 解释马氏加成,6 烯烃的游离基(自由基)加成反应历程,条件：必须是HBr

7、和过氧化物,第二节 炔 烃,一、概述,通式CnH2n-2 ，结构特点是含有一个叁键，叁键碳是键碳是杂化的，叁键是由两个互相垂直的键和一个重叠的键组成。,异构：,无顺反异构,命名：,4-甲基-2-己炔,乙炔分子,返回,二、 炔烃的化学性质, 加成反应,1.加氢反应,5-乙基-1-庚烯-5-炔,2.加卤素,3.加 HX,4.加 H2O, 氧化反应,金属炔化物的生成,乙炔银（白色）,鉴别端炔 生成的炔化物沉淀必须用硝酸处理,乙炔铜（红棕色）,用化学方法鉴别下列化合物：,1.丁炔、2-丁炔、丁烷,2.丁烯、2-丁烯、丁炔,第三节 二 烯 烃,一、概述,二烯烃为含有两个双键的不饱和链烃， 通式CnH2n

8、-2 ，为炔烃的异构体,1.分类,2.命名,二、 二烯烃的化学性质,1. 1，4加成反应,2.双烯合成（狄尔斯艾德尔反应，简称狄艾反应）,固体,鉴别：丁烯、1，3-丁二烯,加顺丁烯二酸酐,2.13 共轭效应,一、共轭体系,二、共轭效应的含义,定域电子：孤立的双键体系中，构成键的一对电子 基本上是在两核附近运动的。,离域电子：在共轭体系中，原来在两核周围运动的电子，其运动范围扩大到整个共轭体系， 电子由定域电子变成离域电子。,共轭效应的含义：,共轭体系中电子的离域作用。,共轭能（离域能）：,由于电子的离域使共轭体系降低的能量,三、共轭体系的特点,1.共平面性：各键在同一平面上，P轨道相互平行。,2.键长趋于平均化，共轭链愈长，平均化倾向愈大。,C=C 0.134 nm C-C 0.154 nm,3.体系能量降低，分子趋于稳定。,4.交替极化 电荷正负相间，一端正，一端负。,静态共轭效应,动态共轭效应,5.共轭效应和诱导效应的比较,四、超共轭效应,包括和P共轭效应.,五、共轭效应和超共轭效应的应用,1.用来解释碳正离子、自由基、烯烃的稳定性,利用和P超共轭解释,2.解释1，4-加成,