有机化学课件烯烃的结构及命名

H
H+ - H
B r B r
H
H
B r-
H
B r
B r
H
H
H B r+ H
环状卤鎓离子
H
H
此类反应由亲电子试剂的进攻引起的，称为亲电反应
R1
R2
R1
HX
X
R3
R4
R3
3.加氢卤酸
R4 H
R2
H
H+
H HH
H B r
CC
C + C
H
H
H
H
正碳离子
B r-
H
B r H
HH C H
亲电加成，符合马氏规则
加成小结
条件——不能自由旋转的碳原子所连接的原子或原子团不同
1）双键的存在
A
D
B
E
环或双键 的存在
A≠B并且D≠E时，存 在顺反异构
2）环的存在
• 烯烃的命名
双键视为烯烃的官能团
“三步曲”： ①选主链——最长(最多) ①主链应含双键（官能团）
②编号——最近
②主官能团的位次尽可能小
③命名——“取代基位次 (最低系列)
仅溴化氢，因碘化氢、氯化氢在链增长中有一步为吸热反应
4.加硫酸——亲电加成，符合马氏规则
R1
R2
R1
浓H2SO 4
HO 3SO
R4 H
R3
R4
R1
HO 3SO
R3
R4
R1
H2O
H
HO
R2 R4
H
R3
R2
R3
R2
烯烃制醇时可用此方法，烯烃与水直接加成较难
CH3
CH3
CH3
H3C
H2SO4H 3C CH2
H2O H3C CH3 OSO 3H
CH3 OH
烷烃与硫酸一般不作用,可用此法除去烷烯混合物中的烯烃.
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5.加次卤酸
卤素加在含氢多的碳原子上，合成卤代醇的方法
+ H2C CH2 H O Cl + H3C CH CH2 H O Cl
H2C CH2 Cl OH H3C CH CH2 OH Cl
⊙亲电加成，符合马氏规则
R C+
> R C+ > H C+
R
H
H
H
R3C·> R2CH·> RCH2·> CH3·
过氧化物下加氢溴酸
l 特例——反马氏规则 即氢加在氢少的碳原子上
– 条件：过氧化物存在 – 机理：自由基加成反应
R2
R3
R2
H Br
C
R3 H
R2 H
R3
H RO OOO RH
Br
Br
R1
R4
R1
R4
R1
R4
区域选择性——马氏规则
RCH=CH2 + HBr 马氏经验规律：
R C H C H 3 + RCH2CH2Br
Br 主
H加在含氢较多的双键碳原子上，X加在含氢原 子较少的双键碳原子上。
实质：由碳正离子的稳定性决定。
碳正离子的稳定性：R3C+
>
+ R2CH
++ >RCH2>CH3
正碳离子（carbon cation）
烯烃的化学性质
• 双键中，π键是由p轨道在侧面重叠成键的，电子云暴 露在分子外部，易受亲电试剂进攻而形成两个σ键
1.加氢（还原）
• 加成反应
2.加卤素
3.加氢卤酸
多为亲电加成
4.加硫酸（加水）
5.加次卤酸
• 氧化反应
加氧或去氢的反应
1.与KMnO4 反应 2.与O3 反应 3.环氧化反应
• -H卤代反应——自由基取代
”+“取代基名称 ③母体名前要加官能团位次
”+“母体名称” ④ 对构型进行标示
> C10称“某碳烯” ①顺反异构标示
顺/反、Z/E
烯烃的命名
例1 H2C
CH3 •主链：含双键最长、最多 2-丙基1-辛烯
CH2CH2CH2CH2CH2CH3
例2 C H 3
CH3
•沿双键方向编号，使 双键的碳的位次相邻
1.催化加氢：
在Ni，Pd，Pt等的催化下，与一分子H2加成：
+ C H 3 — C H C H 2
P t H 2
C H 3 C H 2 C H 3
2.加卤素——亲电加成
R1
R2
R1
X2
X
R4 X
R3
R4
R3
R2
• 易和氯气、溴发生加成反应，生成二卤代烷，利用溴的四
氯化碳溶液鉴别不饱和键
• 反应机理：亲电反应加成
2s 基态
p sp2
球棍模型
激发 态
杂化态
乙烯分子中的碳：sp2杂化
乙烯分子的结构
top view
键: 284 k乙J烯/m分o子l 中成由的sp五2杂个化σ轨键道交盖所形
键:
共价键
键
键
357kJ/mol
重叠方式
头对头
肩并肩
side view
1.可独立存在
1. 与键同时存在
特点
烯键的三个特性 2.轴向对称
• 活性中间体——反应中的中间状态，不稳定，存在时间
短，但其稳定性影响反应的难易程度及速率。
• 正碳离子的空间构型
C+杂化sp2
• 正碳离子：缺电子
R
R
R
无电子
正碳离子的稳定性
电荷越分散，离子越稳定
斥电子基团利于缺电子基(正碳离子、自由基)的 稳定
叔 > 仲 > 伯 > 甲基
R
R
H
H
> R C +
碳多为sp3及sp2杂化、存在双键、不饱和烃
• 顺反异构(cis-trans isomerism)
Ø 1，2-二氯乙烯(CHCl=CHCl)
Cl
H
H
H
H
Cl
Cl
Cl
Ø 顺反异构——由于存在阻碍单键自由旋转的因素而导致
有机分子中原子或原子团在空间排列方式不同的异构现象
顺反异构
产生原因——阻碍碳碳单键自由旋转的因素存在
2. 平面对称
3.单独存在时，可 3. 存 在 时 ， 只 能
共平面性、双键的不以 自键 由等轴 旋性转 为中（心σ做键，进行 π键平面）旋、转 不可旋转性
其他烯烃分子
sp2 sp2
CH2=CH2
• 结构特点
sp3 sp2 sp2
CH3CH=CH2
sp3 sp3 sp2 sp2 sp3
CH3 CH2 CH=CHCH23
H3C
R CH3CH=CH-
名称 英文 乙烯基 Vinyl丙烯基 Propenyl-
H2C
R CH2=CHCH2- 烯丙基 Allyl-
CH3
H2C C R CH2=C(CH3) - 异丙烯基 Isopropenyl-
• 顺反异构的命名
1）顺/反命名——相同基团 同侧为顺，异侧为反
2）Z/E命名——优先基团 同侧为Z，异侧为E（Z同 E反）
有机化学课件烯烃的结构及命名
烯烃的结构及命名
结构特点：
分子中含有碳—碳双键(C=C,烯键)，结构通式 ：CnH2n 碳为sp3及sp2杂化、存在双键、不饱和烃 顺反异构
系统命名：
选主链 编号 定名
• 乙烯(ethene)分子的结构
物理方法证明，乙烯分子的所有碳原子和氢原子都分布 在同一平面上。
2p
1,6-二甲基环己烯 •编号先官能团(双键),
后取代基
例3
9'
10' H3C1
2
8' 3
7' 4 6'
5
5' 6
7 4'
CH3 8
3' 9 2'
101'CH3正确的 3,6名-d称im是et3h,y6l--5二-d甲ec基en-5e-癸烯
CH3
一些常用取代基
取代基
结构
简写
H2C CHR CH2=CH-