化學(xué)競賽輔導(dǎo)16雜環(huán)化合物-展示頁
2025-06-16 17:03本頁面
【正文】 物。2. 呋喃，噻吩，吡咯含有一個雜原子的五元雜環(huán)單環(huán)體系:呋喃，噻吩，吡咯。如雜環(huán)上有取代基時，取代基的位次從雜原子算起用1，2，3，4，5……（或可將雜原子旁的碳原子依次編為 α ,β, γ, δ …） 來編號。 分類： 稠雜環(huán)是由苯環(huán)與單雜環(huán)或有兩個以上單雜環(huán)稠并而成。16雜環(huán)化合物167。1. 雜環(huán)化合物的分類和命名一、雜環(huán)大體可分為：單雜環(huán)和稠雜環(huán)兩類： 1. 二、命名：雜環(huán)的命名常用音譯法，是按外文名稱的音譯，并加口字旁，表示為環(huán)狀化合物。 如雜環(huán)上不止一個雜原子時，則從O,S,N 順序依次編號，編號時雜原子的位次數(shù)字之和應(yīng)最小： 五元雜環(huán)中含有兩個雜原子的體系叫唑（azole） 167。 一、 呋喃，噻吩，吡咯的電子結(jié)構(gòu)和光譜性質(zhì) 電子結(jié)構(gòu)：這三個雜環(huán)化合物中，碳原子和雜原子均以sp2雜化軌道互相連接成σ健，并且在一個平面上，每個碳原子及雜原子上均有一個p軌道互相平行，在碳原子的p軌道中有一個p電子，在雜原子的p軌道中有兩個p電子，形成一個環(huán)形的封閉的π電子的共軛體系。 芳香性大小,試驗結(jié)果表明: 在濃溶液中則于3400 cm1,有一尖峰。 NMR：這些雜環(huán)化合物形成封閉的芳香封閉體系，與苯環(huán)類似，在核磁共振譜上，由于外磁場的作用而誘導(dǎo)出一個繞環(huán)轉(zhuǎn)的環(huán)電流，此環(huán)電流可產(chǎn)生一個和外界磁場方向相反的感應(yīng)磁場，在環(huán)外的質(zhì)子，處在感應(yīng)磁場回來的磁力線上，和外界磁場方向一致，在去屏蔽區(qū)域，故環(huán)上氫吸收峰移向低場。 呋喃：α－H δ= β－H δ= 噻吩：α－H δ= β－H δ= 吡咯：α－H δ= β－H δ= 二、呋喃，噻吩，吡咯的制備 ，稻糠，花生殼，大麥殼，高粱稈等用稀硫酸處理得戊糖，戊糖失水得糠醛，再在400℃下加熱，同時在催化劑ZnO,Cr2O3存在下，失去一氧化碳而得呋喃。1，4—二羰基化合物與氨或硫化合物反應(yīng)，可制備噻吩，吡咯及他們的衍生物，這個方法稱為帕爾—克諾爾合成法： ，稱為克諾爾合成法，即用氨基酮與有α－亞甲基的酮進行縮合。 α—氨基酮 α—亞甲基酮 呋喃，噻吩，吡咯親電取代活潑順序 呋喃，噻吩，吡咯親電取代反應(yīng)很容易進行。換句話說，環(huán)上的雜原子有給電子的共軛效應(yīng)，能使雜環(huán)活化。親電取代反應(yīng)活潑順序為： 雜原子給電子共軛效應(yīng)愈強，環(huán)上電子云密度愈大，親電取代愈易進行。 （2）親電基團容易進入雜環(huán)的2，5 位（即α, α′位），若雜環(huán)的2，5位已有基團存在，則進入3位。如果在β位發(fā)生反應(yīng)，形成的中間體正離子只有兩個共振式參與共振，參與共振的共陣式愈多，雜化體愈穩(wěn)定，故在α位發(fā)生反應(yīng)的中間體正離子比較穩(wěn)定，穩(wěn)定的中間體正離子的過渡態(tài)能量低，反應(yīng)速度快。 穩(wěn)定 （3）呋喃，噻吩，吡咯，遇強酸及氧化劑很容易使環(huán)破壞，因此進行取代反應(yīng)須在較溫和的條件下進行。硝酸是強氧化劑，因此一般不用硝酸直接氧化。 呋喃比較特殊，在此
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