烯烃的物理性质.ppt

1、第二节 烯 烃,第二节 烯 烃,一、烯烃的结构和命名,三、烯烃的化学性质,二、烯烃的物理性质,四、烯烃加成反应的反应机理,五、重要的烯烃,第二章 链 烃,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,（一）本节重点：烯烃的结构，键的特征，烯烃的化学性质及应用，亲电加成反应的历程，马氏规则的应用。 （二）本节难点：烯烃的结构，键的特征，亲电加成反应的历程，烯烃的结构对亲电加成反应速率和取向的影响。,重点与难点,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,定 义,烯烃双键通过sp2杂化轨道成键。,烯烃是指分子中含有一个碳碳双键的不饱和开链烃，通式：CnH2n 。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,一、烯烃的结构和

2、命名,1烯烃的结构,1)乙烯的结构,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,双键碳原子的sp2杂化,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,sp2 杂化,碳碳双键相当于由一个C-C键和一个C-C键组成，平均键能为610.9 kJ.mol-1，其中C-C键的平均键能为343.3 kJ.mol-1，键的键能为263.6 kJ.mol-1，键的键能较键的小。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,乙烯中键的形成,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,2)键的特点,与键相比，键具有自己的特点，由此决定了烯烃的化学性质：,(1)键没有轴对称，因此以双键相连的两个原子之间不能再以C-C 键为轴自由旋转，如果吸

3、收一定的能量，克服 p 轨道的结合力，才能围绕碳碳键旋转，结果使键破坏。,(2)键由两个p轨道侧面重叠而成，重叠程度比一般键小，键能小，容易发生反应。,(3)键电子云不是集中在两个原子核之间，而是分布在上下两侧，原子核对电子的束缚力较小，因此电子有较大的流动性，在外界试剂电场的诱导下，电子云变形，导致键被破坏而发生化学反应。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,注意：双键写法中C=C两根短线的不同含义。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,2烯烃的异构现象,烯烃不仅有碳干异构，还存在位置异构及顺反异构体。如：,1-丁烯 顺-2-丁烯 反-2丁烯 异丁烯,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃

4、,3烯烃的命名,1）选择含双键的最长碳链为主链：,2,4-二甲基-2-己烯,2）从距双键最近的一端起对主链碳原子进行编号。,3）将双键位次用编号较小的一个双键碳的位次表示，写在母体名称前面。,4）其它同烷烃命名原则。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,烯 基,烯烃去掉一个H后的基团称为烯基，如：,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,三、烯烃的化学性质,加成反应：烯烃的双键中键断裂，双键的二碳原子与其它原子（或原子团）结合，形成两个键，称为加成反应。,1催化加氢,（一）加成反应,二、烯烃的物理性质（见课本）,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,例：,催化剂：PtO2, Pd/C, Pd/

5、BaSO4, R-Ni, Pt黑等。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,乙烯 丙烯 丁烯 顺-2-丁烯 异丁烯 反-2-丁烯 137.2 125.1 126.8 119.7 118.8 115.5 2-甲基-2-丁烯 2,3-二甲基-2-丁烯 112.5 111.3 kJ/mol,从上述数据看出，连接在双键碳原子上的烷基数目越多的烯烃越稳定。,氢 化 热,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,2卤化,（与Br2反应时，用于检验烯烃）,反应活泼性： 氟 氯 溴 碘,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,例：,反式加成,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,(3.4.5.）与酸与水加成,目录,

6、第二章 链 烃 第二节 烯 烃,3加卤化氢,CH2=CH2 + HI CH3CH2I,HX反应活性: HI HBr HCl,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,4加硫酸,马氏加成定则,间接水合法,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,5加水,直接水合法,6加次卤酸,注意: 与不对称烯烃加成时,Cl加到连H较多的双键碳原子上。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,7加硼氢化合物,2RCH=CH2 + B2H6,2 RCH2CH2BH2 + RCH=CH2,(RCH2CH2)2BH + RCH=CH2,(RCH2CH2)3B,H2O2,NaOH , H2O,产物反马氏定则，常用于合成伯醇,2

7、RCH2CH2BH2,(RCH2CH2)2BH,(RCH2CH2)3B,3RCH2CH2OH + H3BO3,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,（二）氧化反应,1催化氧化,2CH2=CH2 + O2 2CH2 CH2 O,Ag,300,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,2被高锰酸钾氧化,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,3臭氧化,臭氧化合物不稳定,易爆!直接水解可得醛酮,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,示例：,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,（三）聚合反应,（四）-H的活性反应,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,某些亲电试剂（如Br2）易与双键生成一个特殊结构的正离

8、子三元环状碳正离子，也叫翁离子：,四、烯烃加成反应的反应机理,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,在第二步中，为了使能量最低，溴负离子只能从溴翁离子中溴原子的相反方向进攻，从而生成反式加成产物。一般地，电负性较小，半径较大的原子易形成翁离子，如Br，Cl，I等。经由翁离子历程，得反式加成产物的亲电试剂有：Br2，Cl2，HOCl，HOBr，ICl，NOCl 等。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,马尔科夫尼科夫规则：凡是不对称结构的烯烃和酸加成时，酸的负基主要加到含氢原子较少的双键碳原子上。,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,3. 马氏规则的解释和碳正离子的稳定性,1 ）用诱导效应和-共轭（超共轭）效应来解释。,以丙烯为例：,正诱导效应 （+I）,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,更重要的是超共轭（-）效应的影响:,目录,第二章 链 烃 第二节 烯 烃,2 ） 用反应过程中生成的活泼中间体碳正离子的稳定性进行解释。,甲基等既有供电子诱导作用又有超共轭效应，可