第三章 不饱和(脂肪)烃新.ppt

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 CH2CH3CH 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 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 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 ClCCC 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 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 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 C0 134nmC C0 154nm 3 体系能量降低 分子趋于稳定 4 交替极化电荷