gch05脂环烃.ppt

1、1.第5章，脂环烃，分类和命名(P96)。脂环族烃是指具有环状碳原子的烃，其性质类似于开链饱和和不饱和烃。2、单环烷烃的命名，根据中间成环碳原子的数量，称为环状烷烃。编号时，使取代基编号按顺序最小。1-甲基-2-乙基环戊烷，1，3-二甲基-1-乙基环己烷，环烷烃的顺反异构化：假设环中的碳原子在同一个平面上，以环平面为参照平面，同一侧的两个取代基称为顺式-，否则称为反式-。3，顺式-1，4-二甲基环己烷、反式-1，4-二甲基环己烷和单环烯烃(炔烃)，以不饱和碳环为母体，称为环烯烃(炔烃)。编号时尽量减少不饱和键。1-甲基-1-环己烯，2，5-二甲基-1，3-环己二烯，4，螺环化合物的名称，根据环

2、中的碳原子总数，称为螺环烷烃。两个环中除了普通碳原子之外的碳原子数，从小到大，都放在里面，由较低角度的原点分开。编号：从小环(连接螺碳的碳原子)开始，大环与普通碳原子(螺碳)(使取代基的等级变小)。命名螺环3.4辛烷、5-甲基螺环2.4庚烷、5-氯螺环2.5辛烷、5-桥环烃(包括稠环烃)，并判断环数和总碳数，称为几种环烷烃。选择桥头堡碳原子(一般是支链最多的碳原子)，从多到少列出桥上的碳原子数(不包括桥头堡碳原子)，并将它们与原点的左下角分开(有几个桥时有几个数字)。否：从第一个桥头堡碳开始，编织最长的桥到第二个桥头堡碳，然后沿着第二个最长的桥回到第一个桥头堡碳，最后编织最短的桥。(如果有取代

3、基，尽量使它的等级变小)，双环4.2.0辛烷，6，2，7，7-三甲基双环2.2.1庚烷，练习：1，2，4-三甲基双环4.3.0壬烷，7-甲基吡罗2.5-4-辛烯，7，7-甲基吡罗。加成反应，不饱和环烃可以进行加成反应，反式-1，2-二溴环戊烷，8，-卤化反应，氧化反应，共轭环二烯的Diels Alder反应，制备双环化合物，9，特殊的化学性质，环丙烷和环丁烷具有大的环张力，环不稳定，容易打开，并且具有类似于烯烃的性质。催化氢化，10，卤素和卤化氢的加成，环丙烷和环丁烷及其同系物易于开环并与卤素或卤化氢发生亲电加成反应。环丙烷可以在室温下与溴反应，这使得溴的颜色褪色。环丁烷和溴之间的加成反应应该

4、在加热下进行。然而，环戊烷和环己烷在加热下不容易发生加成反应，因为它们的环是稳定的。这一特性可用于鉴别各种环烷烃。11，如果取代环丙烷发生加成反应，氢含量最高、氢含量最低的碳碳键被破坏，加成取向符合马尔可夫加成规律。12，小环状化合物的加成活性不如烯烃，与烯烃相比，它们具有抗氧化性而不被高锰酸钾氧化。环丁烷比环丙烷更稳定，通常在室温下与X2和h X反应不同。实践：化合物的化学鉴定，13。环烷烃(P101)的结构和稳定性。环烷烃可分为：个小环(三个或四个碳环)、普通环(五个或七个碳环)、中环和大环。自然界中大多数环状化合物是五元环和六元环，其中六元环最稳定。不同环烷烃的稳定性顺序为：环丙烷环丁烷

5、环戊烷其它环烷烃环己烷，结构原因：环烷烃环碳原子是sp3杂环。对于小环(环丙烷、环丁烷)，为了形成环，环上的CC键之间的角度偏离法线109.5，形成弯曲键，轨道重叠小且不稳定。另外，环丙烷相邻的CH键是完全重叠的构象，非键原子间的排斥力很大。14，两个相邻碳原子的sp3杂化轨道，w(环丙烷相邻的CH键是重叠构象)。从环丁烷开始，成环碳原子不在同一个平面上，因此轨道重叠度增加，非键原子间的排斥减少，分子内能降低，稳定性提高。15，C-C-C键角折叠成蝶形构造是88，(增加角张力)所有H交叉，(减少扭转张力)，和C-C-C键角折叠成包络构造是105(增加角张力)所有H交叉，(减少扭转张力)，16，

6、16，17，椅子构造，没有角张力，没有扭转张力，没有空间张力，交叉，18，船构造，具有较大扭转张力，重叠，19，环己烷的其它构造，椅子构造：稳定构造，约占99.9，20， 环己烷椅子构象图，椅子构象中的两个平面和三对平行线A键、E键、C键上下交叉。21，a键和E键相互转换。翻转后，原来的键变成了键，键变成了键。室温下22，单取代环己烷、1，取代环己烷的构象分析占95%，一次取代过程中取代基在E键位置稳定。二取代环己烷、反式-1，2-二甲基环己烷、顺式-1-甲基-4-叔丁基环己烷、24，c多取代环己烷、t-Bu在E键上更稳定。结论3360 1。当取代基相同时，含较多双键的构象是稳定的。2.当取代基不同时，E键上大基团的构象是稳定的。1，顺式-2，顺式-4甲基环己烷的优势构象，25，作业P109 1 (1，6 )2 (5，4 )5 (2，4) 6 (2)9课后练习：P109 1，2，5，6，8，26，1 *名称：脂环族烃，螺环桥环2，化学性质