有机化学——03烯烃和炔烃

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
如:2-丁烯
H3C
CH3
C=C
H
H
顺式
H3C
H
C=C
H
CH3
反式
当分子构造相同,由于碳碳双键(或碳环)不能 旋转而导致的分子中原子或基团在空间的排列方式不 同而引起的异构现象,称为顺反异构
相同的原子或基团在双键的同侧,称为顺式构型 相同的原子或基团在双键的异侧,称为反式构型
CH3 C=C CH3
H
第三章 烯烃和炔烃
第三章 烯烃和炔烃
学习要点 1.烯烃、二烯烃和炔烃的定义、结构、命名、理化
性质及同分异构现象 2.马氏规则;诱导效应、共轭效应
分子中含有碳碳双键或碳碳叁键的烃称为不 饱和烃,不饱和烃包括烯烃和炔烃
第一节 烯烃 第二节 二烯烃 第三节 炔烃
第一节 烯烃
烯烃——分子中含有碳碳双键的不饱和链烃, 称为烯烃
CH2CH3
顺(或E)-3-甲基-2-戊烯
CH3 C=C CH2CH3
H
CH3
反(或Z)-3-甲基-2-戊烯
产生顺反异构必须具备两个条件: ①分子中存在限制旋转的因素(如双键或脂环) ②每个不能自由旋转的碳原子必须连有两个不同的原 子或基团
Z、E来标记顺反异构体的构型 当两个较大的原子或基团在双键的同侧时为Z构
斥电子基:-C(CH3)3>-CH(CH3)2> -CH2CH3>-CH3
四、烯烃的物理性质
1.含2~4个碳原子的烯烃为气体,5~18个碳原子的烯烃为 液体,含19个碳原子以上的烯烃是固体
2.直链烯烃的沸点要高于带支链的异构体,但差别不大 3.烯烃的相对密度都小于1 4.烯烃几乎不溶于水,但可溶于非极性溶剂(戊烷,四氯化
碳,乙醚等)
五、烯烃的化学性质
烯烃的化学性质比烷烃活泼,因π键不稳定,易断裂, 故反应主要发生在π键上
(一)加成反应 烯烃在起化学反应时随着 键的断裂生成两个新的 键,
即在双键碳上各加一个原子或基团
1.催化加氢 Pt铂,Pd钯,Ni镍催化剂 CH2=CH2 + H2 CH3-CH3
2.与卤素的加成
3.以双键碳原子中编号较小的数字表示双键的位次, 写在烯烃名称前面,在前面写出取代基的位次、 数目和名称。若有多个取代基,命名方法与烷烃 的相同
CH3 CH2CH3
CH3CH C=CH2
3-甲基-2-乙基-1-丁烯
CH3 CH3
CH3CHCH = CCH2CH3
2,4-二甲基-3-己烯
4.对于有顺反异构的烯烃,命名时应将其构型标在 系统名称之前
2-甲基-1-丁烯
源自文库
CH3
CH3-C=CH-CH3
2-甲基-2-丁烯
CH3
CH3-CH-CH=CH2
3-甲基-1-丁烯
CH3
三、诱导效应
分子中某些原子或基团对电子的排斥或吸引作 用,引起电子云沿着碳链向某一方向移动的现象
常见的吸电子基和斥电子基及其诱导效应的相 对大小顺序:
吸电子基:-NO2>-X>-OCH3>- NHCOCH3>-C6H5>-CH=CH2
(3)当与双键碳相连的为不饱和基团时,看作是连有多个 相同的原子
(二)烯烃的命名
1.选择含碳碳双键的最长碳链为主链(母体),根据其碳原 子数,称为“某烯”
2.从靠近双键的一端开始,给主链上的碳原子编号,确定双 键和取代基的位次,若双键正好在主链中央,编号则从靠 近取代基的一端开始
3.以双键碳原子中编号较小的数字表示双键的位次,写在烯 烃名称前面,在前面写出取代基的位次、数目和名称。若 有多个取代基,命名方法与烷烃的相同
烯烃的通式——CnH2n(n≥2)
官能团为: C=C
H C
H
H C
H
一、烯烃的结构
(一)双键碳 的sp2杂化
y
120°
x
sp2杂化轨道 (二)乙烯的结构
1.乙烯分子所有的碳和氢原子都分布在同一平面
2.双键上的碳采取 sp2杂化,形成处于同一平面上的三个sp2 杂化轨道
H
H
C
C
σ(sp2—sp2 ) H
型;在异侧则为E构型
a
d
C=C
b
e
Z构型
Z 构型
a
e
C=C
b
d
E构型
E 构型
a>b, d>e
次序规则的要点:
(1)与双键碳直接相连的原子不同时,按原子序数大小排 列,原子序数大者为大基团,原子序数小者为小基团
(2)如与双键碳直接相连的两个原子相同,则向外延伸, 比较其次相连原子的原子序数,依次类推,以确定基团的大 小次序
1.碳链异构 碳原子的连接顺序不同
CH 2= CH CH 2CH 3
CH 2= C- CH 3
1-丁 烯
CH 3 2-甲 基 丙 烯
2.位置异构 双键所在的位置不同
(1) CH3-CH2-CH=CH2 1-丁烯 (2) CH3-CH=CH-CH3 2-丁烯
3.顺反异构
顺反异构的条件: ①有碳碳双键(或碳环); ②双键(或碳环上)的两个碳原子连有不同的原子或基团。
烯烃和卤素发生加成反应能生成二卤代物
CH2 =CH2 + Br2
CH2—CH2 Br Br 1,2-二溴乙烷
注1:将乙烯通入溴的四氯化碳溶液或溴水中,溴的棕红色很 快褪去。常用此反应来检验碳碳双键(C=C)的存在
注2:烯烃与卤素加成也是亲电加成,得到反式加成产物
烯烃的加成反应通常是亲电加成反应---反式加成 反应历程如下:
H σ(sp2—s)
H C
H
H C
H
乙烯分子的结构示意图
键没有轴对称,不能左右旋转 组成 键的电子称为 电子 组成 键的电子称为 电子 乙烯的键形成示意图
乙烯分子中的碳碳双键(C=C)是由1个σ键和1个 π键组成的
二、烯烃的同分异构和命名
(一)烯烃的同分异构
碳链异构、双键位置异构和顺反异构三种
CH3CH2
CH3
C=C
CH3
CH2CH2CH3
反 -3,4-二 甲 基 -3-庚 烯或(E)-3,4-二 甲 基 -3-庚 烯
戊烯的五个构造异构体
(1) (2) (3)
(4)
(5)
CH3-CH2 -CH2 -CH=CH2 1-戊烯
CH3 -CH2 -CH=CH-CH3 2-戊烯
CH2=C-CH2-CH3
环状溴鎓离子
烯烃的加成反应首先是由试剂中带正电荷部分进攻负电性 碳引起的,所以称为亲电加成反应,此种试剂称为亲电试剂
3.与卤化氢的加成 C H 2 = C H 2+H I C H 3 C H 2 I
卤化氢的反应活性为:HI > HBr > HCl
当结构不对称的烯烃与卤化氢(不对称试剂)加成时, 就有可能生成两种加成产物
CH3CH=CH2 +HX
马尔科夫尼科夫规则
相关文档
最新文档