有机化学 第六章 芳烃

1、第八章 芳香烃o 芳烃:芳烃是一类具有特殊结构和性质的烃。芳烃又可根据环的个数和联结方式分为单环、多环、稠环和非苯芳烃。1.芳烃的分类及命名o芳烃可根据是否含有苯环，分为苯型芳烃苯型芳烃和非苯型芳烃非苯型芳烃两大类：o苯型芳烃苯型芳烃 具有苯环结构的芳烃。根据苯环的数目和连接方式可以分为：o 单环芳烃:分子中只含有一个苯环o 多环芳烃:分子中含有两个或两个以上独立苯环的芳烃，o 稠环芳烃:分子中每两个苯环共用相邻的两个碳原子o非苯型芳烃非苯型芳烃 分子中没有苯环，但具有芳香族化合物的性质单环芳烃CH3CH2CH3CH CH3H3C甲苯乙苯异丙苯CH3CH3CH3邻二甲苯o-二甲苯1,2-二甲苯

2、CH3CH3CH3间二甲苯m-二甲苯1,3-二甲苯对二甲苯p-二甲苯1,4-二甲苯CH3CH3CH3连三甲苯1,2,3-三甲苯CH3偏三甲苯1,2,4-三甲苯均三甲苯1,3,5-三甲苯CH3CH3CH3CH3H3CCH CH2CH2CH CH2C CH苯乙烯3-苯丙烯苯乙炔CH(CH3)2H3CH2CH3C1-甲基-2-乙基-5-异丙基苯多环芳烃CH2联苯二苯甲烷CH三苯甲烷稠环芳烃12345687NO2NO2NO2-硝基萘1,5-二硝基萘1234567891012345678910Cl9-氯蒽Br萘蒽菲9-溴菲非苯芳烃非苯芳烃茂（环戊二烯负离子）（环庚三烯正离子）艹卓 休克尔规则休克尔规则：

3、1.成环2.共平面3.电子数符合4n+22.苯环的结构C-C键键长: 140 pmC-C-C键角: 120度原子共平面3.苯及其同系物的物理性质o 与烷烃相似o 不溶于水o 好的溶剂4.苯及其同系物的化学性质o 亲电取代反应 卤代, 硝化, 磺化,傅-克烷基化, 傅-克酰基化o 加成反应o 氧化反应o 苄位氢的卤代反应亲电取代反应+Cl2Cl +HClFeCl3+HNO3NO2+H2OH2SO4+H2SO4SO3H+H2O+RClR+HClFeCl3+RCOClCOR +HClFeCl3反应机理+E+EHENu-X-X+FeCl3X+FeCl3X-HNO3+H2SO4NO2+HSO4-+H2O

4、H2SO4+H2SO4SO3+HSO4-+H3O+R-X+FeCl3R+FeCl3X-RCO-X+FeCl3RC+=O+FeCl3X-加成反应+3H2Ni+3Cl2hvClClClClClCl氧化反应CH3KMnO4/H+COOHCH(CH3)2H3CH2CK2Cr2O7/H+COOHHOOC苄位氢的卤代反应CH3CH2ClCH2CH3NBS/CCl4CHCH3Cl2hvBr5.取代苯的亲电取代反应活性和定位规律GG1. 已有取代基对底物反应活性的影响2. 已有取代基对第二个基团进入苯环位置的影响已有取代基对底物反应活性的影响GG活化苯环的基团:G=-O-, -OH, -OR, -OCOR,

5、-NH2,-NHR, -NRR, -NHCOR, -CH3, -C6H5, -CH=CH2 钝化苯环的基团: G=-N+H3,-N+R3, -NO2, -SO3H, -CN, -CHO, -COR, -COOH, -COOR, -CONH2, -CONR2, -F, -Cl, -Br. I已有取代基对第二个基团进入苯环位置的影响GG一类定位基,邻对位定位基:G=-O-, -OH, -OR, -OCOR, -NH2,-NHR, -NRR, -NHCOR, -CH3, -C6H5, -CH=CH2, -F, -Cl, -Br. I二类定位基,间位定位基: G=-N+H3,-N+R3, -NO2,

6、-SO3H, -CN, -CHO, -COR, -COOH, -COOR, -CONH2, -CONR2苯环上亲电取代反应定位规律应用o 预测反应产物CH3OHCH3NO2CH3OHCH3NO2苯环上亲电取代反应定位规律应用o 选择适当的合成路线CH3COOHNO2CH3CH3CH3COOHNO2NO2NO2+HNO3H2SO4KMnO4CH3COOHCH3HNO3H2SO4KMnO4NO2COOHCOOHNO2CH2CH3CH2CH3H2SO4BrSO3HCH2CH3CH2CH3SO3HCH2CH3SO3HBrBr2FeBr3C(CH3)3+H2C C(CH3)2H+C(CH3)3(CH3)3C-ClFeCl3SO3H