共轭二烯烃结构
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第一节 炔 烃>三、炔烃的物理性质
低级的炔烃在常温常压下是气体,但沸点比相同 原子数的烯烃高10-20℃ 。随着碳原子数的增多,它 们的沸点也升高。叁键位于碳链末端的炔烃(又称末 端炔烃)和叁键位于碳链中间的异构体相比较,前者 具有更低的沸点。
炔烃不溶于水,但易溶于极性小的有机溶剂,如 石油醚(石油中的低沸点馏分),苯、乙醚、四氯化 碳等。比重比对应的烯烃稍大,在水里的溶解度也比 烷和烯烃大些。
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质 (2) O3氧化
炔烃和臭氧作用生成臭氧化合物,遇水很快为 水分解生成酸,可由产物推测炔的结构。
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质 叁键比双键难于氧化,双键和叁键同时
存在时,双键首先被氧化。
4、炔化物的生产成 三键碳上的氢原子具有微弱酸性(pKa=25), 可被金属取代,生成炔化物。
O CH3-C H
CH3C ≡ CH + H 2O
HgSO4 H2SO4
[CH3-C=CH] OH
CH3-C-CH3 O
C ≡ CH + H 2O
HgSO4 H2SO4
C CH3 O
91%
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质 3、氧化反应
(1) KMnO4氧化
可以利用氧化反应,检验分子中是否存 在叁键,以及叁键的位置。
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
H-C ≡ C-H R-C ≡ C-H
2AgNO3 + 2NH4OH 2Cu2Cl 2+ 2NH4OH
Ag-C≡ C-Ag
乙炔银(白色)
2NH4NO3 + 2H2O
Cu-C≡ C-Cu
2NH4Cl + 2H2O
乙炔亚铜(棕红色)
Ag(NH3)2+
R-C ≡ C-Ag
R-X=1°RX
NH3 NH3
炔氢较活泼的原因是因 ≡C-H键是sp-s键,其 电负性Csp > Hs(Csp=3.29,Hs=2.2),因而显极性, 具有微弱的酸性。
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
5、还原(加氢)反 应 (1)催化加氢
Ni R-C ≡ C-R' H2
R-CH=CH-R' H2, Ni R-CH2-CH2-R'
炔银(白 )
Cu(NH3)2+
R-C ≡ C-Cu
炔铜(棕红 )
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
2H-C≡ C-H R-C≡ C-H
液态氨 2NaNH2 NaNH2 NH3(L)
H-C≡ C-Na R-C≡ C-Na
CH3CH2C≡CNa+CH3CH2CH2Br CH3CH2C≡CCH2CH2CH3 + NaBr
第一节 炔 烃>二、炔烃的命名 1、炔烃的系统命名法和烯烃相似,只是将“烯” 字改为“炔”字。
2、 烯炔(同时含有三键和双键的分子)的命名: (1)选择含有三键和双键的最长碳链为主链。 (2)主链的编号遵循链中双、三键位次最低系 列原则。
第一节 炔 烃>二、炔烃的命名 (3)通常使双键具有最小的位次。
0.106nm 0.12nm
H C≡ C H
180°
第一节 炔 烃>一 、炔烃的结构 杂化轨道理论认为:
第一节 炔 烃>一 、 炔烃的结构
π
π
π
H σ C σ C σH π
H
乙烯分子的成键情况
C
H
乙炔的电子云
第一节 炔 烃>一 、 炔烃的结构
乙炔的球棍模型:
乙炔的斯陶特模型:
乙炔的透视模型
乙炔的透视模型
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
H C≡ C H
HCl
HgCl2/C 120~180℃
CH2=CH-Cl
氯乙烯
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
CH2=CH-CH2-C ≡ CH Br2/CCl4
CH2-CH-CH2-C ≡ CH Br Br
1°炔碳原子是sp杂化的,杂化轨道中S 的成分大,S的成分大,键长就越短,键的 离解能就越大。
第四章 炔烃和二烯烃
§4-1 炔 烃
§4-2 二烯烃 §4-3 共轭效应 §4-4 速度控制
与平衡控制
第一节 炔 烃
一 、炔烃的结构 二、炔烃的命名 三、炔烃的物理性质 四、炔烃的化学性质 五、乙炔 六、炔烃的制备
第一节 炔 烃>一 、炔烃的结构
现代物理方法证明,乙炔分子是一个线 型分子,分之中四个原子排在一条直线上 。
H C=C
主要得到反式烯烃
H
n-C3H7
(E)-4- 辛烯(97%)
NaNH2
机理:
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
第一节 炔 烃>五、乙炔
第一节 炔 烃>六、炔烃的制备
1、邻二卤代烷脱卤化氢
R-CH-CH-R' XX
KOH( 醇)
NaNH2 R-CH=C-R'
或KOH( 醇)
2、由炔化物制备
H
H
顺二苯基依稀 (87%)
Lindlar催化剂的几种表示方法:
Pd BaSO4 1°
喹啉
Pd CaCO3 2°
Pb(Ac)2
Lindlar Pd 3°
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
(2)在液氨中用钠或锂还原
n-C3H7 -C ≡ C-n-C3H7
4-辛炔
Na, NH 3( 液 )
n-C3H7
R-C≡ C-R'
R' X R-C≡ C-Na
( Li )
R-C≡ C-R'
Na X Li X
(RX为2°,3°时主要起消除反应,使RX变为烯)
第二节 二烯烃
一、二烯烃的分类和命名 二、 二烯烃的结构 三、丁二烯和异戊二烯 四、共轭二烯烃的反应
2° 两个轨道分布与键的四周,重叠程 度比乙烯中的要大,比双键难于极化。
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质 2、水化反应(库切洛夫反应 )
CC OH
烯醇式(不稳定)
酮醇互变异构
CC O
酮式(稳定)
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
HC≡ CH
Hg2+, H2SO4
H2O
~100℃
[ H C CH ] H O-H
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
1、亲电加成
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R-C ≡ C-R' Br2
Br Br
R-C=C R'
R
Br Br2
C=C
Br
R'
Br Br RC CR
Br Br
R-C ≡ C-R' HX
HX
HX
R-CH=C-R'
R C C R'
X
HX
(1) R-C≡C-H 与HX等加成时,遵循马氏规则。
(2) 炔烃的亲电加成比烯烃困难。
催化氢化常用的催化剂为 Pt , Pd , Ni, 但一般难控制在烯烃阶段。
第一节 炔 烃>四、炔烃的化学性质
用林德拉(Lindlar)催化剂,可使炔烃只加
一分子氢而停留在烯烃阶段。且得顺式烯烃。
Lindlar 催化剂
R-C ≡ C-R' H2
R
R'
C=C
H
H
C≡ C
Lindlar 催化剂
H2
C=C