環(huán)烴非苯芳烴ppt課件(參考版)
2025-05-04 12:13本頁面
【正文】 (C) [18]輪烯 又叫環(huán)十八碳九烯 下列化合物哪些具有芳香性 ？ （ 1） C60 （ 2） （ 3） [14]輪烯 （ ？ ） （ 4） CH2=CHCH=CHCH=CH2 （ 5） 環(huán)戊二烯負離子 答案 ： 5 神奇的全碳分子 —— 富勒烯 C60 C70 __++C H 3 C C lOA l C l 3C O C H 3 薁 的小環(huán)為負極性 ， 親電取代發(fā)生在小環(huán)的 1， 3位 。 通常將 n≥10的環(huán)多烯烴 CnHn叫做 輪烯 (A) [10]輪烯 又叫環(huán)癸五烯 ? [10]輪烯有 10個 ?電子 ,但不穩(wěn)定 .由于它中間兩個環(huán)內氫彼此干擾 ,使環(huán)離開平面 ,破壞了共軛 ,因此失去芳香性 . 除去兩個反式 環(huán)內氫 (5) 輪烯 補充： [14]輪烯也是同樣為 非 芳香性。 答案： (1)。ckel) 環(huán)多烯 (CnHn)的 ?分子軌道能級圖 ? 充滿簡并的成鍵軌道和非鍵軌道的電子數(shù)正好是 4的倍數(shù) ,而充滿能量最低的成鍵軌道需要兩個電子 ,這就是4n+2數(shù)目合理性所在 . 補充： 環(huán)多烯化合物 (符合通式 CnHn)?電子數(shù)的計算 ?電子數(shù) = 環(huán)中碳原子數(shù) (n) + 負電荷數(shù) = 環(huán)中碳原子數(shù) (n) 正電荷數(shù) 注 : 上式中的碳原子數(shù) n為采取 sp2雜化的碳原子數(shù) ,即參加離域體系的碳原子數(shù) .比如： 環(huán)戊二烯的 ?電子數(shù)為 5,它有一個碳原子為 sp3雜化 ,它的分子式 C5H6,不符合通式 CnHn. 環(huán)多烯 (CnHn)的 ?電子數(shù) ? ?電子數(shù) = 4 . 兩個 ?電子占據(jù)能量最低的成鍵軌道 ,兩個簡并的非鍵軌道各有一個 ?電子 . ? 這是個極不穩(wěn)定的雙基自由基 . 凡電子數(shù)符合 4n的離域的平面環(huán)狀體系 ,基態(tài)下它們的組簡并軌道都如環(huán)丁二烯那樣缺少兩個電子 ,也就是說 ,都含有半充滿的電子構型 ,這類化合物不但沒有芳香性 ,而且它們的能量都比相應的直鏈多烯烴要高的多 ,即它們的 穩(wěn)定性很差 .所以通常叫做反芳香性化合物 . 例 1: 判斷環(huán)丁二烯的芳香性 ? 反芳香性化合物 環(huán)辛四烯 ? ?電子數(shù) = 8 . ? 環(huán)辛四烯為非平面分子 ,4n規(guī)則不適用 .不是反芳香性化合物 . ?具有烯烴的性質 ,是非芳香性化合物 . ? 環(huán)辛四烯二負離子的形狀為平面八邊形 ,10 ?個電子 ,符合H252。ckel)規(guī)則 ? 閉合的環(huán)狀 共軛體系 (1) 環(huán)多烯的分子軌道和休克爾 (H252。 （ 2） 結構上 ,具有高度的碳氫比 ,對典型單環(huán)體系鍵長平均化 ,而單雙鍵交替現(xiàn)象不十分明顯 .構成環(huán)的原子處于 同一平面 (或接近同一平面 ).參加 共軛的 ?電子數(shù) 符合4n+2個 (n=0,1,2,...)。( 6)。十氫化萘 (萘烷 ),沸點℃ .所以它們都是良好的高沸點溶劑 . ?生成 (1,2,3,4)四氫化萘 和 十氫化萘 : 反式十氫化萘 順式十氫化萘 ? 順式的沸點 194℃ ,反式的沸點 185℃ ? 可將一個環(huán)看成另一個環(huán)上的兩個取代基 反式的兩個取代基均為 : e鍵 順式的兩個取代基為 : 一個為 e鍵和一個 a鍵 反式構象比順式穩(wěn)定 . *十氫化萘的兩種構象異構體 ?萘比苯容易氧化 ,不同條件下得到不同氧化產物 例 1:一個環(huán)被氧化成醌 (?萘醌 ): 例 2: 一個環(huán)在強烈氧化下破裂 : 1,4萘醌 鄰苯二酸酐 ?鄰苯二酸酐是許多合成
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