有机化学-第三章烯烃

＞
CH2CH3(优) CH3
C C
CH(CH3)2(优) CH2CH2CH3
(优)CH3CH2
取代基(基团)大小优先次序规则：P45 ①原子序数越大越优先, 同位素原子按质量大 小排, 孤电子对最小：
I > Br > Cl > S > F > O > N > C > D > H > : ②若与双键直接相连的原子的原子序数相同， 则从此原子起向外比较，依次类推，直到解决
键: 284 kJ/mole
键键能 357kJ/mole
乙烯分子结构特点: 1. 所有碳原子和氢原子共平面; 2. 键角接近120°;
3. 双键键长0.133nm比单键键长0.154nm短;
二) 双键的结构
1.π键无轴对称, 不能自由旋转;
2. π键键能比σ键能小; 611 － C=C键能 347 ＝ 264 kJ/mol C-C键能 破坏π键的能量
CH3 H C C CH2CH3 H H C C CH3 CH2CH3 H
顺-2-戊烯
反-2-戊烯
Z式：双键碳原子上两个较优基团或原子处于 双键同侧。 E式：双键碳原子上两个较优基团或原子处于 双键异侧。
a
Z
(优)CH3 H
c
＞
a
＞
c
b
C C
C
C
d
b
C
CH3
C
d
E
<
(Z)- 3-甲基-2-戊烯 (E)- 3-甲基-4-异丙基-3-庚烯
isopropenyl
亚基 ：同一碳上有两个自由价的基团
H2C= 亚甲基 Methylidene CH3CH= 亚乙基 ethylidene (CH3)2C= 亚异丙基 isopropylidene
2、顺反异构体的命名和 Z、E标记法
1）顺反命名法: 两个双键 C 上至少要有 一对相同的原子或基团。相同的原子或 基团在同侧的结构为顺式结构；反之为 反式结构。
反应原因:键不稳定，可极化能力强
键富电子,可亲电加成
(Electrophilic addition)
“烯”，缺氢，可加H2
（Catalytic hydration）
键易给出电子，被氧化
Oxidation
P－共轭 可稳定自由基 a-H reaction
一、催化加氢
H C
H H C + H—H
C
CHCH3
CH2CH2CH3
CH3 CH3
2-乙基-1-戊烯
CH3 CH C CH2 CH3 C2H5
3,4-二甲基-2-己烯 3-甲基-2-乙基-1-丁烯
注: 母体C原子数超过10个, 称“某碳烯”, CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3 9-十八碳烯
H2 C
3
C CH3
2
1
CH2
2-甲基-3-环己基-1-丙烯
CH3 H C C CH3 Cl
Br C Cl C
Cl H
顺-2-氯-2-丁烯 (E)-2-氯-2-丁烯
反-1,2-二氯-1-溴乙烯 (Z) -1,2-二氯-1-溴乙烯
第三节 化学性质
一、催化加氢 二、亲电加成反应 三、自由基加成反应 四、硼氢化反应 五、氧化反应 六、 －氢的反应 七、聚合反应
B A H H H
Y
C
C X H
Mechanism of catalytic hydrogenation.
B H A H
Y C
CБайду номын сангаас
X H
H
Mechanism of catalytic hydrogenation.
B H A H
Y C
C H
X
H
Mechanism of catalytic hydrogenation.
三、命名
1、系统命名法（跟烷烃命名相似，但也有不同）
A、选主链：含双键最长的碳链、取代基最多
B、编号：靠近双键的一端开始, 使表示双键 位置的数字尽可能小;
C、书写名称：双键的位置要标明, 并用双 键碳的编号较小的数字标明。
注：数字和汉字之间必须用“-”横线隔开。
CH3CH2C
CH2
CH3CH2CH
B H A
Y C
C H
X
H
H
Mechanism of catalytic hydrogenation.
顺式加成
H
H
H C H H
C
H
H
syn 加成
放热反应 H° = –136 kJ/mol
催化剂： Pt, Pd, Rh, Ni
Mechanism of catalytic hydrogenation. H H X
H H A
B
Y
C
C
Mechanism of catalytic hydrogenation.
3-cyclohexyl-2-methyl-1-propene
双键在环上，以环为母体， 双键在链上，链为母体，环为取代基。
几个重要的烯基：
CH2=CH－
乙烯基 Vinyl CH=CHCH2－ 烯丙基 allyl
CH2 C H H
CH H
CH3CH=CH－
丙烯基
propenyl
CH3
CH2=C－
异丙烯基
优先次序。 -C(CH3)3>-CH(CH3)2>-CH2CH3>-CH3 -CH2OH>-CH2CH3; -CH2OCH3>-CH2OH; -CH2Br>-CCl3
③不饱和键中, 三键拆成三个单键, 双键拆 成两个单键:
C C N >
N
> CH CH2 >
> CH2 CH3
CH >
●―顺/反‖命名法和―Z/E‖命名法无必然的联系!
3. π电子云具有流动性;
π电子云位于成键原子的上下两层, 原子核对π电 子云的束缚能力弱, 因此, π键易被试剂进攻发生 反应, π键比σ键更活泼。
H C H H H C C H H
二、烯烃的同分异构体
1、构造异构 (如:C4H8) 碳链异构： CH3CH2CH 官能团位置异构：
CH3C CH2 CH3
第三章
烯烃 Alkenes
▼含有碳碳双键的不饱和烃叫做烯烃， 单烯烃分子中只有一个双键；
▼单烯烃的通式是CnH2n； ▼碳碳双键叫做烯键, 是烯烃的官能团。
主要内容
第一节
第二节 第三节
结构、同分异构和命名
物理性质（自学） 化学性质
第一节
结构、同分异构和命名
一、烯烃的结构——sp2杂化(以CH2=CH2为例)
CH 2
CH3CH2CH
官能团异构：
CH2 CH3CH CHCH3
CH3
CH3CH2CH CH 2
含有相同数目碳原子的烯烃和环烷烃是同分 异构体
2. 顺反异构(构型异构) 构型异构: 构造式相同, 原子的空间排列方式不 同。
相同基团在双键同侧为顺式, 不同侧为反式。 烯烃的顺反异构: 属于立体异构中的构型异构, 由于双键不能自由旋转而产生。