第七章 多环芳烃,非环芳烃.doc

江苏工业学院教案有机化学 第7章 多环芳烃和非苯芳烃第7章 多环芳烃和非苯芳烃多环芳烃按照苯环相互联结方式可分为：（1）联苯、多连苯类；（2）多苯取代的脂肪烃；（3）稠环芳烃。7.1 联苯及其衍生物乌尔曼反应(Ullmann Reaction)：碘苯在铜的作用下得到联苯。a) 联苯的化学性质与苯相似，在两个苯环上均可发生磺化，硝化等取代反应；b) 若一个环上有活化基团，则取代反应发生在同环上；c) 若一个环上有钝化基团，则取代反应发生在异环；d) 苯基是邻,对位取代基，取代基主要进入苯基的对位。由于两个环的邻位有取代基存在时，由于取代基的空间阻碍联苯分子的自由旋转。产生异构体。7.2 稠环芳烃7.2.1 萘及其衍生物(一) 萘的结构平面分子；每个碳原子采取sp2杂化； 10个p电子； 萘分子C原子的编号：萘衍生物的命名：以奈为母体。(二) 萘的性质萘具有255kJ/mol的共振能(离域能，苯(高)具有152 kJ/mol，所以萘的稳定性比苯弱，萘比苯容易发生加成和氧化反应，萘的取代反应也比苯容易进行。（1）萘的亲电取代反应：一般发生在-。因为-取代的络合物的共振式中有两个保持了苯环的结构，所以更稳定。傅-克酰基化反应：磺化和酰基化的时候低温生成动力学控制的-取代产物；高温时生成热力学控制的更稳定的-取代产物。布赫雷尔(Bucherer)反应这是一个可逆的反应。(2) 萘环二取代的定位规则：v 1-位上有活化基，第二取代基进入4-位：v 2-位有活化基，苯二取代基进入位：v 环上有致钝基，第二取代基进入另一环-位。实际上影响萘环取代的因素比较复杂，许多二取代反应的定位并不完全符合上述规律。(3) 萘的还原加氢反应(4) 萘的氧化反应比苯环更容易氧化7.2.2 蒽及其衍生物(1) 蒽的结构：所有原子处于同一平面(2) 蒽的性质(A) 加成反应蒽易在9,10位(g位)上起加成反应(B) 氧化反应重铬酸钾加硫酸可使蒽氧化成蒽醌7.2.3 菲菲比蒽稳定，化学反应易发生在9,10-7.2.4 其它稠环芳烃芴的亚甲基上的氢有一定的酸性。稠环芳烃大部分都有致癌性：7.3 非苯芳烃一百多年前，凯库勒就预见到，出了苯外，可能存在其他具有芳香性的环状共轭多烯烃。为了解决这个问题，化学家们作了许多努力，但用共价键理论没有很好的解决这个问题。1931年，休克尔（E.Huckel）用简单的分子轨道计算了单环多烯烃的电子能级，从而提出了一个判断芳香性体系的规则，称为休克尔规则。休克尔规则：单环多烯烃要有芳香性，必须满足三个条件。（1）整个分子共平面；（2）具有环闭共轭体系；（3）p电子数符合Hckel规则(4n+2个p电子)。 符合上述三个条件的环状化合物，就有芳香性。不是具有芳香性的化合物一定要有苯环。具有芳香性化合物在性质上的标志是： a) 与苯类似，一般不具备不饱和化合物的性质，难氧化，难加成，易亲电取代，反应中尽量保持其芳核不变；b) 氢化热和燃烧热比相应的非环体系低，而显示出特殊的稳定性；在HNMR谱中与苯及其衍生物的质子有类似的化学位移。对于稠环烃判别是否具有芳香性，则是计算成环原子外围p电子数轮烯