《有机化学》课件第06章 单环芳烃

?有机化学?课件第06章单环芳烃苯的制备与命名1834年，德国的米希里尔希(Mitscherlich，1794-1863)用CaO使安息香酸(从安息香胶[gumbenzoin]中提取出来的一种化合物)热解也可以得到法拉第从照明气中得到的“碳化氢〞。他用蒸气密度法测出了该化合物的分子式为C6H6，并命名它为“苯〞(Benzin)。但当时一些有影响的化学家认为这个词很容易使人联想到生物碱(Alkaloid)，因为大多数生物碱的名称都是以“in〞或“ine〞结尾的，如海洛因(Heroine)，吗啡(Morphine)，尼古丁(Nicotine)等。最后，苯在德国被命名为“Benzol〞。在英国和法国，苯被命名为“Benzene〞，以免和醇(-ol结尾)相混淆。C7H6O2CaOC6H6CaCO32苯的凯库勒结构(1865年)苯溴苯邻二溴苯对二溴苯间二溴苯5苯的凯库勒结构邻二溴苯对二溴苯间二溴苯溴苯6苯的凯库勒结构两种结构相互快速转化邻二溴苯7苯的结构－化学家的困惑(Dilemma)不能发生多烯的典型反响8苯的结构－化学家的困惑(Dilemma)证明分子中确实有三个双键

反响需要在高温，高压下进行9苯的结构－化学家的困惑(Dilemma)苯环的双键在不停地转换10苯的结构－化学家的困惑(Dilemma)苯相当地稳定11苯的结构－分子轨道理论12苯的结构－分子轨道理论13苯的结构－分子轨道理论14苯的结构－分子轨道理论15几种典型化合物的结构比较nmnmnm120°16构造异构与命名甲苯

(Toluene)苯

(Benzene)乙苯

(Ethylbenzene)邻二甲苯

(o-Xylene)间二甲苯

(m-Xylene)对二甲苯

(p-Xylene)17构造异构与命名苯乙烯

(Styrene)2-甲基-4-苯基戊烷

(2-Methyl-4-phenylpentane)苯基

(Phenyl)苯甲基(苄基)

(Benzyl)18构造异构与命名4-甲基-2-乙基-1-异丙基苯(Z)-2-苯基-2-丁烯

19芳烃的红外光谱苯环在1500cm–1和1600cm–1附近有两个明显的吸收20化学性质－卤化反响也可用AlCl3作催化剂21化学性质－卤化反响22化学性质－卤化反响溴化

(Bromination)23化学性质－硝化浓HCl和浓HNO3的混合物称为王水

(王水：Aquaregia,Royalwater)皇家马德里(RealMadrid)浓H2SO4和浓HNO3的混合物称为混酸24化学性质－硝化25化学性质－磺化SO3+H2O=H2SO426化学性质－磺化27化学性质－烷基化Friedel-CraftsAlkylationReactions反响很难停在一取代阶段28化学性质－酰基化反响停在一取代阶段Friedel-CraftsAcylationReactions29化学性质－苯环的加成30六六六的有效成分－-异构体六氯化苯理论上有8种异构体，已发现7种31化学性质－苯环的侧链氧化32化学性质－苯环的侧链氯化Cl2Cl233定位基与定位效应－致活与致钝一取代苯硝化反应的活性34定位基与定位效应－邻对位与间位羟基的定位效应邻对间35定位基与定位效应－邻对位与间位氰基的定位效应邻对间36定位基与定位效应－致活邻对位定位基邻对间37定位基与定位效应－致钝邻对位定位基邻对间38定位基与定位效应－间位定位基邻对间39定位基定位效应比较邻对位致活基团邻对位致钝基团间位致钝基团40多取代基的定位规那么致钝定位基服从致活定位基间位定位基服从邻对位定位基定位效应弱的定位基服从定位效应强的定位基41对硝基甲苯取代基的定位效应42对甲基苯酚取代基的定位效应43间氯甲苯取代基的定位效应44苯环亲电反响的机理－卤化反应首先生成苯环和

溴正离子的络合物45苯环溴化碳正离子中间体的结构46苯和溴加成与取代的比较47苯和溴加成与取代的反响进程48苯环上亲电反响的通式49苯环亲电反响的机理－硝化50苯环亲电反响的机理－磺化51苯环亲电反响的机理－烷基化52其它烷基化反响OH53烷基化反响的重排－氢负离子迁移54烷基