有機(jī)化學(xué)高教第四版第四章環(huán)烴芳香烴-wenkub
2023-01-31 00:20:49 本頁(yè)面
【正文】 1 0 C。例如： 3甲基 4間甲苯基已烷 1苯丙烯 CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3CH 3 CH 2 CH 2 CH 3CHCHCH 3CH CHC H 2 C H 3C H 2 C H 2 C H 3C H 3 C H 2 C H 2 C H 2123451 _ _ _ _ _2 5乙 基 丙 基 丁 基 苯C H 2 C H 2 C H 3C H 3C H 31231 , 2 _ _ _3二 甲 基 丙 基 苯C H 3 C H 2 C H C H C H 3C H 31232 _ _ _3甲 基 苯 基 戊 烷C H 3 C H 2 C H 2 C H C = C HC H 3 C H 31231_2 , 3 _ __ _1 苯 基二 甲 基 己 烯芳烴分子中去掉一個(gè)氫，剩余部分叫芳香烴基（ Ar），常見(jiàn)的有： 苯基 苯甲基（芐基） 鄰甲芐基 三、 物理性質(zhì) 苯及其同系物一般為無(wú)色透明有特殊氣味的液體，相對(duì)密度小于 1，不溶于水而溶于有機(jī)溶劑。 苯的結(jié)構(gòu)式如下： H HH HH H 二、 命名及同分異構(gòu)體 苯及其同系物的通式為 CnH2n6。 根據(jù)雜化理論，苯分子中的碳原子都是 SP2 雜化軌道分別與碳和氫形成 σ 鍵。 HHHHHHXXXX顯然， 凱庫(kù)勒提出的環(huán)已三烯結(jié)構(gòu)存在一定的缺陷，它并不能解釋苯的不飽和性以及不發(fā)生類似于不飽和烯烴或炔烴的加成反應(yīng)。例如： 萘 菲 C H3 C H (C H 3)2CH 2一、 苯的結(jié)構(gòu) 苯的分子式為 C6H6， 具有如下性質(zhì)： （ 1）一般不容易發(fā)生加成和氧化反應(yīng)，而容易發(fā)生取代反應(yīng)； （ 2）一元取代物只有一種，鄰二取代物也只有一種； （ 3）有特殊的穩(wěn)定性：氫化熱比設(shè)想的環(huán)已三烯小 。 芳烴可分為 苯系芳烴 和 非苯系芳烴 兩大類。芳香族化合物最初是指一些化合物具有特殊的香味。后來(lái)研究表明：它具有高度不飽和性，但很穩(wěn)定，且不易發(fā)生加成和氧化反應(yīng)，而容易發(fā)生取代反應(yīng)。 苯系芳烴 根據(jù)苯環(huán)的多少和連接方式不同可分為： 單環(huán)芳烴 分子中只含有一個(gè)苯環(huán)的芳烴。 為了解釋這些現(xiàn)象， 1858年 德國(guó)化學(xué)家凱庫(kù)勒提出了關(guān)于苯的結(jié)構(gòu)的構(gòu)想。隨著現(xiàn)代共價(jià)鍵理論的產(chǎn)生，可以很好在解釋苯的結(jié)構(gòu)及芳香性。由于三個(gè)SP2 雜化軌道都處在同一個(gè)平面內(nèi)，所以苯環(huán)上所有原子都在一個(gè)平面內(nèi)，并且鍵角為 120度。 烷基苯的命名以苯作為母體，烷基作取代基，根據(jù)烷基的名稱叫 “ 某苯 ” 。苯和甲苯都具有一定的毒性。+N O 2 N O 2 N O 2N O 2N O 2N O 2 3. 磺化： 濃 H 2 S O 4 , 2 5 C。+ 濃 H2S O4S O3H+ H2O4. Friedel – Crafts反應(yīng) (1) F – C 烷基化反應(yīng) : + R X A l X 3 R + H X常用的 cat. ： 無(wú)水 AlCl FeCl ZnCl BF H2SO4等。 加 成 反 應(yīng) 1. 加氫反應(yīng) + 3 H 2 N i1 8 0 ~ 2 1 0 C , 1 8 M P a。 沒(méi)有 α H 的烷基苯很難被氧化。 也有人認(rèn)為起作用的是 +SO3H。 c. 當(dāng)芳環(huán)上取代基中的－ X或－ CO－處于適當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí) ,均可發(fā)生分子內(nèi)反應(yīng)。 C H 3 C lA l C l 3C H 3C H 3C H 3+C H 3歧 化+C H 3六、苯環(huán)上取代反應(yīng)的定位規(guī)則 一、兩類定位基 RX 2F e 或 F e X 3H N O 3 + H 2 S O 4RRXN O 2+ R X+ R N O25 0 ~ 6 0 C。 這類定位基 可使苯環(huán)活化 (鹵素除外 )。如： C H 3 C 6 H 5 C H = C H 22. 第二類定位基 （即間位定位基） ―N +(CH3)3 ＞ ―NO 2 ＞ ―CN ＞ ―SO 3H ＞ ―CHO ＞ ―COOH ＞ ―COOR ＞ ―CONH 2 ＞ ― +NH3 等 . 這類定位基它們 使苯環(huán)鈍化。如： N =OOC =OC H 3C N二、定位規(guī)律的理論解釋 1. 第一類定位基 (即鄰對(duì)位定位基 ) (1)表現(xiàn)為 +I、 +C效應(yīng) 的基團(tuán)，但這里的 +C效應(yīng)是通過(guò) σ ,π –超共軛效應(yīng)使苯環(huán)致活的。如：
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