07多环芳烃和稠环芳烃

萘
蒽
NH2
NO2
NO2
α–萘胺 1,5– 二硝基萘
Br
9–溴 菲
注 意 ： 稠 环 芳 烃 环 上 的 碳 原 子 的 编 号 ： 1,2,3…… 或 α,β,γ标明。 7.1 联苯及其衍生物 制法：工业上是将苯蒸气通过约灼热的铁管热解得到。
H + H
700-800
实验室制法：由 碘苯与铜粉共热制 备。
亚 硫酸铵 液 150， 加 压
NH2
此反应叫布赫雷 尔反应， α-萘 酚也有同样反应， 常用作制备。
B、加氢反应（比苯容易）
Na + C2H5OH
C2H5ONa C2H5OH 1,4-二氢 化萘 H2,Ni或 Pd-C 加 热加 压 四 氢 化萘 1,2-二氢 化萘
H2,Rh-C或 Pt-C 加 热加 压 十 氢 化萘
3 5 6 7 8 9 10 4 2 1 7 6 5 4 3 8 9 10 1 2
O
O
CrO3 + CH3COOH
9,10-菲醌是一种农药，可防止小麦莠病，红薯黑斑病等。
7.2.4 其它稠环芳烃 (多环芳烃
PAH )
10 9 8 7 6 5
1 2 3 4
芘
苯并芘
7.3 非苯芳烃及休克尔规则 (4n+2)
第七章 稠环芳烃
目 录
稠环芳烃的分类
7.1 联苯及其衍生物 7.2 稠环芳烃 7.3 非苯芳烃及休克尔规则
芳香性的含义
第七章
多环芳烃和非苯芳烃
分类：一般是按苯环的联结情况进行分类 1、联苯和联多苯 如：联苯、对联三苯、联四苯等 2、多苯代脂肪烃类 如：二苯甲烷、三苯甲烷、1,2-二苯乙烯 3、稠环芳烃 如：萘、蒽、菲等 其中，在多环芳烃中以稠环芳烃比较重要。
NH2
最重要的衍生物是 4,4’-二氨基联苯，工业 上用硝基苯制得。
氢 化偶 氮苯
联苯 胺
7.2
7.2.1
稠环芳烃
8 1
萘及其衍生物
7 2
主要来源：煤焦油(约6%)。
(1) 结构、异构、命名
它的结构与苯类似： 环状共轭体系。 共平面 电子离域 但键长不完全等长。 常用右式表示。 异构、命名(略)。
–
+
[14]轮烯
[16]轮烯
[18]轮烯
＊芳香性阴离子及芳香性阳离子
¨ H
+ H
•富勒烯
C60
球体表面π 电子离域， 形成球状大 π键。
关于芳香性的含义小结：
1、环的平面结构，单双键交替，形成环状大 π-键。 2、存在离域能。环结构的化学安定性和环氢 的活泼性。
3、符合 4n+2 规则。
4、环电流和环外质子的去屏效应（详见核磁共
十 氢 化萘 的 构 象
H H
H H
C、氧化反应（比苯容易）
O CrO3 CH3 COOH O
V2O5 O O O
400~500℃，空气
(3)萘环的定位规律
在一般情况下，第二个取代基主要进入α位。 当第一个基团为o、p位定位基时，同环取代； 当第一个基团为m位定位基时，异环取代； 但是： CH CH
3
92% H2SO4
3
SO3H
7.2.1
萘及其衍生物
0.1436 0.1396 0.1423 0.1370 0.1408
(1)蒽的来源和结构
(2)蒽的性质 蒽比萘更容易发生反应，且一般都发生在γ位。
(A) 加 成 反 应
+
H
H 9,10-二氢 化蒽
亚 铬酸 铜
H2 或 Na + C2H5OH H H H X X=Cl , Br H O K2Cr2O7/H2SO4 9,10-蒽 醌 X
联苯为无色晶体，熔 点70 ℃ ，沸点254 ℃。 不溶于水，而易溶于有 机溶剂。 它的性质与苯相似， 两个苯环上均可发生磺 化、硝化等反应（主要 为对位产物，邻位较 少）。
I + Cu
+
CuI
HNO3 H2SO4 O2N
HNO3 H2SO4 O2N NO2
NO2
Hale Waihona Puke Baidu
Zn NaOH
N N H H
HCl
H2N
振）。
返回
6 5 0.139 0.142 4 0.137
3
0.140
(2) 萘的性质
A、取代反应(主要在α 位Cl )
Cl2 Fe Cl
+ Br
CCl4 (72%-75%) NO2 NH2 Zn + HCl (79%) SO3H
+
Br2
+ HNO3
H2SO4
100% H2SO4 (80)
(96%)
H2SO4(165) 95% H2SO4 (165) NaOH (300) H+ OH SO3H (85%) 容 易 得到
+
X2
CCl4 低温
(B) 氧 化 反 应
O O
工业 :在 V2O5下加 热 300-500制 备 O
O O 9,10-蒽 醌 O
+
AlCl3 F-C反应 COOH O SO3H
H2SO4 - H2O
O
发烟硫 酸 加 热
O
7.2.3 菲
菲是白色片状晶体，熔点100 ℃，沸点340 ℃，易溶于苯和乙醚，溶液呈蓝色荧光。菲的结 构比蒽稳定，反应主要发生在9，10位。