有机化学-第八章芳烃课件

1、1.芳烃的分类和命名 具有芳环的化合物叫做芳香族化合物，其特殊性质被称为芳香性，主要表现在它们具有特殊的稳定性，不易发生炔烃、烯烃那样的加成反应，却易发生取代反应。芳香族化合物可按照是否含有苯环分为苯型芳香烃和非苯型芳香烃；苯型芳香烃按苯环的数目和连接方式又可分为单环芳烃和多环芳烃（多苯代脂烃、稠环芳香烃、联苯和多联苯）。芳烃的系统命名法一取代基是烷基、卤素和硝基时则以苯为母体，取代基是氨基、羧基、醛基、酰胺基、羟基时，则以官能团为母体；当取代基结构复杂或有不饱和基团，也可将苯作为取代基；对于二元取代的苯，有三种异构体，这是由取代基在苯环上的相对位置不同而引起的，可用“邻、间、对”来表示；第八

2、章 芳烃1.芳烃的分类和命名当苯环上有俩不同取代基，按照下列顺序决定哪个取代基和苯环一起作为母体：羧基COOH 醛基-CHO 羟基-OH 烯基-C=C-或炔基 氨基-NH2 烷氧基-OR 烷基-R 卤素-X 硝基-NO2 亚硝基-NO当苯环上有三取代基时，先选出母体官能团，并把它编号为1，其他的官能团按编号最小原则顺时针或逆时针沿苯环编号，书写官能团时依然按照取代基次序原则先后书写；了解联苯的编号与命名；了解萘的编号和位位； 练习题 8.1 8.2第八章 芳烃2.芳烃的化学反应苯环上的亲电取代反应卤代反应 在三卤化铁的催化下，苯与卤素反应生成卤代苯，其中氟反应太剧烈，碘太慢且产物不稳定，只能用

3、氯和溴。因铁可直接与卤素生成卤化铁，所以也可直接用铁粉催化。硝化反应 苯在浓硫酸与浓硝酸的混合物（称混酸）中发生硝化反应，生成硝基苯。第八章 芳烃2.芳烃的化学反应 硝基苯不易继续硝化，必须使用发烟硝酸和浓硫酸加热才能再取代上一个硝基，生成间二硝基苯。 发烟硝酸，浓硫酸磺化反应 浓 苯与浓硫酸或发烟硫酸（SO3与硫酸的混合物）反应，可在苯环上引入磺酸基而生成苯磺酸。 磺化反应是可逆反应，即苯磺酸与稀酸一起加热可返回苯与硫酸；第八章 芳烃2.芳烃的化学反应 苯磺酸的钠盐与碱共熔，可转化为酚的钠盐，经酸化后得酚。 这是苯环引入酚羟基的一种方法。 练习题 8.5傅克反应（向芳环引入烷基或酰基）傅克烷

4、基化反应： 卤代烷在AlCl3、FeCl3、SnCl4、BF3、ZnCl2等路易斯酸催化下，可在芳环上引入烷基。第八章 芳烃2.芳烃的化学反应 除了卤代烷，醇或者烯也可在酸的催化下形成碳正离子发生亲电取代反应，引入烷基。傅克酰化反应： 酰卤或酸酐在路易斯酸催化下引入苯环形成酰基苯。第八章 芳烃2.芳烃的化学反应傅克反应的局限性：傅克反应是一个亲电取代反应，凡是苯环上连有硝基-NO2、磺酸基-SO3H、氰基-CN或者羰基-CO-R等吸电子基团，将直接降低苯环电子云密度而导致傅克反应不能发生；傅克烷基化反应经过碳正离子中间体，碳正离子重排严重，常使引入苯环的烷基不是以前的烷基；克服碳正离子重排方法

5、是酰化后再经克莱门森还原为烷基。 练习题 8.6第八章 芳烃2.芳烃的化学反应单取代苯的亲电取代反应定位规律：取代基对反应速率的影响： 苯环上已经存在的取代基会对苯环上继续发生的亲电取代反应速度产生影响。以苯环为基准： 使亲电取代反应活性提高（供电子）的基团称为活化基团； 使亲电取代反应活性降低（吸电子）的基团称为钝化基团；旧取代基对新入取代基位置的影响： 苯环上已有的取代基会对第二个取代基引入的位置产生影响； 主要使新取代基进入邻位或对位的称为“邻对位定位基”； 主要使新取代基进入间位的称为“间位定位基”；常见活化钝化基团和定位取代基见书248页表8-2 练习题 8.7第八章 芳烃2.芳烃的

6、化学反应二取代本亲电取代反应的经验规律：原有的俩取代基都是邻对位定位基，则第三个取代基进入的位置由定位能力强的邻对位定位基决定；原有的俩取代基一个是邻对位，一个是间位定位基，新入取代基位置主要由邻对位定位基决定，但一般不在俩取代基之间引入；原有的俩取代基都是间位定位基，当他们处于间位时，新入取代基在其间位，否则很难判断主要引入位置；定位规则常用来逆向分析苯环上引入多个取代基的先后次序 练习题 8.9 练习题 8.10第八章 芳烃2.芳烃的化学反应苯的加成和氧化反应 苯环相比烯烃，加成条件非常特殊。氧化反应： 五氧化二钒可使苯环开环成顺丁烯二酸酐。第八章 芳烃2.芳烃的化学反应 在强氧化剂条件下，一般而言无论碳链长短，最终都被氧化为羧基，只有无H的叔烷基才不会被氧化；烷基侧链的取代 练习题 8.1