【正文】 作為一種電導(dǎo)體，它的性能可以和銅相提并論。海姆和康斯坦丁 ?電子離域 . 具有芳香性的化合物所具有的結(jié)構(gòu)特征 : ?鍵 ,但不易發(fā)生加成反應(yīng) ,易發(fā)生親電取代 。 1 ， 4 二 氫 化 萘N a , 液 氨 ， C 2 H 5 O H+ 2 H 2 P d / C ,四 氫 化 萘 十 氫 化 萘3 H 2壓 力 o r N a H g / C 2 H 5 O H P t C o r R h C , 加 壓 ，N H 2K M n O 4H +C O O HC O O H 含 鄰 、 對 位 基 時 同 環(huán) 氧 化N O 2K M n O 4H +N O 2C O O HC O O H含 間 位 基 時 異 環(huán) 氧 化氨基 的給電子效應(yīng)使含有氨基的環(huán)的電子云密度 大于 不含氨基的環(huán) 硝基 的強吸電子效應(yīng)使含有硝基的環(huán)的電子云密度 小于 不含硝基的環(huán) 2. 氧化反應(yīng) OOO2 + 9 O 24 0 0 ~ 5 5 0 ℃+ 4 C O 2 + 4 H 2 O鄰 苯 二 甲 酸 酐重 要 的 有 機(jī) 化 工 原 料V 2 O 53. 取代反應(yīng) N O 2+ H 2 S O 4硝 基 萘α+ H N O 3（ 1）硝化反應(yīng) : 萘與混酸在常溫下就可以反應(yīng)，產(chǎn)物幾乎全是 α硝基萘。 苯炔的結(jié)構(gòu)如下圖所示： 構(gòu) 成 π 鍵 的 軌 道 均為 未 參 加 雜 化 的 p 軌 道 。 X+ N u慢 , 加 成X N u( ) ( ) ( ) ( )Ⅰ Ⅱ Ⅲ ⅣX N u X N u X N u 第二步：消除 X N uX , 快消 去N u鹵原子以 Xˉ的形式離開苯環(huán)生成產(chǎn)物。 2 0 M P aO N aH 2 O , H + 當(dāng)氯原子的鄰位和 (或 )對位連有強吸電子基時 (如 ：硝基等 )，水解反應(yīng)就容易發(fā)生，且吸電子基越多，反應(yīng)越容易進(jìn)行。C為 強 吸 電 子 基 ， 具 有 效 應(yīng) ， 使 苯 環(huán) 鈍 化 。 (注意 : 鹵素及 CH2Cl等使新引入的取代基主要進(jìn)入原基團(tuán)鄰位和對位，但使苯環(huán) 略微鈍化 ， 取代反應(yīng)比苯難進(jìn)行 ) 2．間位定位基 B 的 定 位 能 力 次 序 大 致 為 （ 從 強 到 弱 ） N R 3 ，B N O 2 ， C F 3 ， C C l 3 ， C N ， S O 3 H ， C H O ， C O R ， C O O H ， C O N H 2 。 例如： 當(dāng)與苯環(huán)相連的側(cè)鏈碳（ αC）上無氫原子（ αH）時，該側(cè)鏈不能被氧化。 因這些取代基都是強吸電子基，降低了苯環(huán)上的電子云密度。 反應(yīng)歷程： C H 2 C H 3+C H 3 C H 2 B r A l C l 3 C H 3 C H 2 B r . . . . . .A l C l 3δδC H 3 C H 2 + A l C l 3 B r+ C H 3 C H 2 C H2 C H 3HA l C l 3 + H B r +A l C l 3 B r碳正離子 C H 2 C H 3+ C H 3 C H 2 B rA l C l 3 + H B r7 6 %0 ~ 2 5 ℃烴基化反應(yīng)中應(yīng)注意的幾點： 原因：進(jìn)攻試劑為 碳正離子 (活性中間體 ), 易發(fā)生 重排 產(chǎn)生 更穩(wěn)定 的碳正離子后，再進(jìn)攻苯環(huán)形成取代產(chǎn)物 1176。因兩者反應(yīng)歷程不同，光照鹵代為自由基歷程，而前者為離子型取代反應(yīng)。 例如： 2． 一元取代苯的命名 CC H3C H3CC H3C H3C H3N O2 C l異 丙 基 苯 叔 丁 基 苯硝 基 苯 氯 苯H b. 當(dāng)苯環(huán)上連有 COOH， SO3H， NH2， OH， CHO， CH=CH2 或 R較復(fù)雜時，則把 苯環(huán)作為取代基 , 命名為： “苯某” 。R 39。 分子中六個 P軌道線形組合成六個 π分子軌道，其中 三個成鍵軌道 ，三個 反鍵軌道 。1 2 0 176?？矗∧鞘鞘裁?？有一條蛇咬住了自己的尾巴，這個形狀虛幻地在我的眼前旋轉(zhuǎn)著。 他的腦子里始終充滿著苯的 6個碳原子和 6個氫原子 ， 他經(jīng)常每天只睡三四個小時 ， 一干起來就不歇手 。1857年凱庫勒提出碳是 4價的； 1858年進(jìn)一步提出 ， 碳原子間可以相連成鏈狀的學(xué)說 。 作為化學(xué)界權(quán)威 ， 李比希在法庭上慎重宣布： “ 經(jīng)過測定 ， 白蛇是用白金制成的 ， 而不是白銀做的 。 凱庫勒 (18291896) 1849年 ,在一次法庭作證使凱庫勒對李比希教授更加敬重 。 在小學(xué)時小凱庫勒出眾的文才就令他的老師和同學(xué)們嘆為觀止 。 芳香性 ——芳香烴所具有的特征性質(zhì)（易取代，難加成，難氧化）。 芳香烴 C H2C H3C H C H3C H = C H2C H3C H2苯 系 芳 烴非 苯 芳 烴單 環(huán) 芳 烴多 環(huán) 芳 烴聯(lián) 苯稠 環(huán) 芳 烴多 苯 代 脂 烴苯 乙 苯異 丙 苯 苯 乙 烯聯(lián) 苯 對 三 聯(lián) 苯萘 蒽二 苯 甲 烷環(huán) 戊 二 烯負(fù) 離 子環(huán) 庚 三 烯正 離 子薁芳香烴分類 史上最著名化學(xué)家之一 。 不過 ， 凱庫勒沒有成為作家 。原來 ， 當(dāng)時法院開庭審理轟動一時的 赫爾利茨伯爵夫人“ 戒指失竊案 ” ， 他們倆同時被傳到法庭作證 。 由于白金用于首飾業(yè)是從 1819年才開始的 ，而仆人卻稱這只戒指早在 1805年就到了他手中 。 由此開辟了理解脂肪族化合物的途徑 。 他在黑板上 、 地板上 、 筆記本上 、 墻壁上畫著各種各樣的化學(xué)結(jié)構(gòu)式 ， 設(shè)想過幾十種可能的排法 ， 但經(jīng)不起推敲 ， 被自己否定了 。象是電光一閃，我醒了。1 2 0 176。 在基態(tài)時，苯分子的六個 π電子成對填入三個成鍵軌道，其能量比原子軌道低，所以苯分子穩(wěn)定，體系能量 較低 。 39。 例如： C O O HS O3HC H OO H N H2C H = C H2 C H3 C H2 C H C C H2 C H3C H3C H3苯 甲 酸 苯 磺 酸 苯 甲 醛 苯 酚 苯 胺苯 乙 烯 3 ， 3 二 甲 基 4 苯 基 己 烷3．二元取代苯的命名 取代基的位置用鄰、間、對 或 1， 2； 1， 3； 1， 4表示。 側(cè)鏈較長的芳烴光照鹵代主要發(fā)生在 α碳原子上。 烴基化試劑 : 鹵代烷烴 , 烯烴或醇 。 例如，硝基苯就不能發(fā)生付 —克反應(yīng)，所以可用硝基苯作溶劑來進(jìn)行烷基化反應(yīng) 。例如： C H 2 C H 3C H ( C H 3 ) 2O 2 ，3 5 0 ~ 4 5 0 ℃OOO鄰 苯 二 甲 酸 酐V 2 O 5C C H 2 C H 3C H 3C H 3C H 3 C C O O HC H 3C H 3C H 3K M n O 4 / H +94 苯環(huán)的親電取代定位效應(yīng) 一取代苯有兩個鄰位、兩個間位和一個對位，繼續(xù)進(jìn)行一元親電取代反應(yīng)時，都可接受親電試劑進(jìn)攻，如果取代基對反應(yīng)沒有影響，則生成物中 鄰、間、對位產(chǎn)物的比例應(yīng)為 2： 2： 1。使新引入的取代基主要進(jìn)入原基團(tuán)間位（即間位產(chǎn)物大于 50%），且 鈍化 苯環(huán)，使取代反應(yīng)比苯難進(jìn)行。預(yù)測反應(yīng)的主要產(chǎn)物 苯環(huán)上以有兩個取代基時，引入第三個取代基時，有下列幾種情況：： C lC O O HC H 3N O 2N O 2S O 3 H（ 2）原有兩個取代基同類，而定位效應(yīng)不一致，則主要由強的定位基指定新導(dǎo)入基進(jìn)入苯環(huán)的位置。 C l1 3 0 C。 該分步反應(yīng)稱為加成 ― 消去歷程。兩 個HHHHπ芳 香 鍵 交 蓋 不 好C CH Hs p 雜 化s p2雜 化特征 : (因為兩個互不平行的 sp2雜化軌道，側(cè)面交蓋很少，構(gòu)成的 π鍵較為脆弱 )； 的生成 和穩(wěn)定，只存在誘導(dǎo)效應(yīng)，不存在共軛效應(yīng) (因為由兩個互不平行的 sp2雜化軌道構(gòu)成的第二個 π 鍵與苯環(huán)中的共軛 π鍵相互垂直 )。 （ 2）磺化反應(yīng) 磺化反應(yīng)的產(chǎn)物與反應(yīng)溫度有關(guān)。 2. 通過對它們的氫化熱或燃燒熱進(jìn)行測定 ,發(fā)現(xiàn)它們比相應(yīng)的非環(huán)體系的氫化熱或燃燒熱低 ,表現(xiàn)出特殊的穩(wěn)定性 (既存在較高的離域能 )。諾沃肖洛夫 ,以表彰他們在 石墨烯 材料方面的卓越研究貢獻(xiàn) 。作為一種熱導(dǎo)體，它的表現(xiàn)超出了任何其它已知材料。作為一種物質(zhì)，它是全新的，不僅是最薄的而且是最硬的。 ?碳納米管具有良好的 力學(xué) 性能， CNTs抗拉強度 達(dá)到 50～ 200GPa,是鋼的 100倍 ,密度卻只有鋼的 1/6，至少比常規(guī) 石墨纖維 高一個數(shù)量級 ?碳納米管的 硬度 與 金剛石 相當(dāng)，卻擁有良好的柔韌性 ，可以拉伸 ?碳納米管具有良好的導(dǎo)電性能，由于碳納米管的結(jié)構(gòu)與石墨的片層結(jié)構(gòu)相同，所以具有很好的電學(xué)性能 ?碳納米管具有良好的傳熱性能 石墨烯 2022年諾貝爾物理學(xué)獎授予安德烈 sp2雜化 (某些情況下可為 sp雜化 ,環(huán)上原子可為碳原子或是其它雜原子如 N, O, P,S等 )。 分子中十個碳原子并不是完全等同，為區(qū)別，對其編號如下： 因此 , 萘和苯相似也具有芳香性 ,其離域能為 kJ/ mol, 但其小于 2 x = / mol. 因此 ,它的芳香性比苯差 . 萘環(huán)的 ?電子數(shù) = 4 n + 2 = 4 x 2 + 2 = 10 符合 4 n + 2 的芳香性規(guī)則 123456781 09αβαα αβββ1 、 4 、 5 、 8位 又 稱 為 位αβ2 、 3 、 6 、 7位 又 稱 為 位電 荷 密 度 α β（二）萘的反應(yīng) 1. 還原 (加成 ) 反應(yīng) 萘比苯易加成，在不同的條件下，可發(fā)生部分或全部加氫。 C l*①②N a O H ( 4 m o l . L 1 ) , 3 4 0 ℃H 2