芳香烃ppt课件

5 6
4 3
7 8
2 1
SO3H
4-硝基-1-萘磺酸
8 7
6 5
SO 3H
1 2
3
4
α-萘磺酸
CH3
5 6
4 3
7 8
2 OH
1
5-甲基-2-萘酚
四 单环芳烃 1）苯的结构
Ph—， Ar—
CH2
苄基
2)单环芳烃的性质 ①休克尔规则 从结构上来说，具有芳香性的物质必须有一个 环闭的共轭体系，共轭体系中的原子在一个平 面上，在这个平面的上下两侧有环状离域的π 电子云，而且组成该π电子云的P电子数必须 合乎4n+2 规则，（n为0，1，2，3…整数）。
当 环上有多种取代基时，排在前面的取代基与
苯环一起为母体，其他作为取代基,依次编号。
O
Cl
COOH
C Cl
苯甲酰氯
C HO NO 2
邻硝基苯甲醛
OH
对氯苯酚
C HO
NO 2wk.baidu.com
4-硝基苯甲酸
NH2
SO3H
O C H3
间甲氧基苯甲醛 对氨基苯磺酸
NO2
H 3C
Cl
OH
COOH
5-硝基- 2-氯苯甲酸 2、多环芳烃
CH3
CH3
m(Meta)
CH3
P(Para)
CH3 CH3 CH3
连三甲苯
CH3 CH3
C H 3 偏三甲苯
CH3
CH3
均三甲苯
CH3
③对于侧链比较长的或含不饱和侧链的苯，支链为 母体，苯为取代基。
CH3CH2
CH CH(CH3)2
2—甲基—3—苯基戊烷
C CH 苯乙炔
CH CH CH2
C CH2 CH3
CHO
5-甲基-2-羟基苯甲醛
苯环与苯环之间以单键相连，称为联苯，或中间为烃基
的联苯。
56 41
32
6, 5, 1, 4,
2, 3,
CH2
联二苯
二苯甲烷
CH CH
3、稠环芳烃
8 7
1 2
6
3
5
4
萘
1、4、5、8为α 2、3、6、7为β
二苯乙烯
蒽
菲
8 7
6 5
1
2 NO 2
3
4
β-硝基萘 N O 2
第四章 芳 香 烃
• 单环芳香烃 • 命名 • 苯结构、性质 • 稠环芳烃
第一节 单环芳烃
一、芳烃的分类
1、单环芳烃
2、多环芳烃
1）多苯代脂肪烃
C H 2
2）联苯烃
3）稠环芳烃
3、非苯芳烃
二、芳烃的命名
1、单环芳烃命名 ①单一取代苯、某苯
②多取代苯，二某苯或多某苯
CH3 CH3
O(Ortho)
CH3
合成直链烷基苯必须先发生酰基化的反应，再还原。
C H 2 C H 2 C H 3
O
+ C H 3 C H 2 C C l 无 水 A lC l3
Z n /H g H C l浓
C H 2 C H 2 C H 3
O C C H 2 C H 3
傅—克烷基化和酰基化反应的区别和相同点
烷基化反应 在苯环中引入烷基 易生成多元取代产物
H N O 3 H 2 S O 4 N O 2 H S O 4H 2 O
浓 浓 50-60℃
浓 (发烟）100℃
浓 浓 30℃
甲苯> 苯> 硝基苯
亲电取代反应—磺化反应
80℃
H 2 S O 4H 2 S O 4 SO3是缺电子的亲电试剂
S O 3H S O 4H 3 O
O
SO
O
为了使磺化反应能顺利地向右进行，一般采用如下
结构；4n+2=6，n=1 结构； 4n+2=10，n=2
非苯芳烃
4n+2=6，n=1
4n+2=2，n=0
共轭体系，但
无共轭体系 4n+2=4，n=1/2
无共轭体系
②化学性质 A亲电取代反应 历程：
A B 催 化 剂A [ A 催 化 剂 ] -
B-
Π-络合物 σ-络合物
试剂 催化剂 亲电试剂
O CC2CH3 H+HC
+
无水 AlCl3
O C Cl
O C
+HCl
O C H 3 C
O无 水 A lC l3
C H 3 C O
O Z n /H g
CC H 3 H C l浓
O
C
+C H 3C O O H
C H 3
C H 2 C H 3
苯环上连有-NO2，-SO3H等吸电子基团时 不发生傅—克反应。
1）烷基侧链苯α—H被KMnO4、K2Cr2O7、 HNO3稀等氧化剂氧化，不管侧链有多长，产 物都是苯甲酸。
KMnO4 不反应
对比：
C C H K M n O 4
C O O H + C O 2 + H 2 O
2）催化氧化
V2O5
4500C
O C
O CO2 C
顺丁烯二O 酸酐
H2O
D、烷基侧链苯的卤代
CH3
CH2Cl
或光照
+ Cl2
或光照
CHCl2
或光照
CCl3
CH2CH3
CHClCH3
+ Cl2或光照
卤代 X2 FeX3
硝化 磺化
HNO3 H2SO4 H2SO4 H2SO4
酰基化 RCOCl AlCl3
X+
FeX4-
NO2+ + HSO4- + H2O SO3 + HSO4-+ H3O+ O
R C AlCl4-
亲电取代反应—卤代反应
B r2 F e或 F eB r3
B r H B r
亲电取代反应—硝化反应
两种办法：
a.加热，将反应温度控制在100℃以上，使生成的水
沸腾离开反应体系，达到降低产物浓度；
b.使用发烟硫酸，使生成的水与发烟硫酸中的三氧
化硫结合形成硫酸，从而降低产物浓度。
亲电取代反应—傅氏反应
烷基化 酰基化
烷基化：（卤代烷烃、烯烃、醇作为烷基化试剂 ）
1)卤代烷 为烷基化 试剂
无水
CH 3C2H C2H ClAl3C lCH 3C2H C + 2H Al4Cl H
酰基化反应 在苯环中引入酰基 只能生成一元取代产物
烷基碳原子数大于2的反应中 要异构化
酰基的结构不变，不重排
烷基化反应可逆
酰基化反应不可逆
相同点：若苯环上连有强吸电子基团时，傅克反应就不会发生
B、加成反应
+ H2 Ni、加压
加热
Cl + Cl2 50 0C Cl
Cl
Cl Cl
Cl
C、氧化反应（重点）
2-苯基丙烯
CH3
3-苯基-1-丁烯
④甲苯(toluene) 、乙苯、异丙苯(cumene) 都
可以作为母体
C H3
C H3
NO 2
NO 2
Cl
4-氯甲苯
C H3
C H3 C C H3 C H3
NO 2
2，4，6-三硝基甲苯（TNT）
对叔丁基甲苯 4－tert-butyltoluene or p－tert-butyltoluene
CH 3CH C + 2H C3H C + H C3H
+
2)烯烃、醇为烷基化试剂
+
+
+
3个碳以上-R都会发生重排。注意C+的异构体，
例
+
+
H
C3H
+C3HC C2H C无l水Al3Cl
C C3H+HC
C3H
主产物 C3H
酰基化：酰卤或酸酐是常用的酰基化试剂
O 无水 +C3 HC2 HCCAll3Cl