《大学课件脂环烃》.ppt

3.1 分类和命名 3.1.1 分类 第三章 脂环烃饱和、不饱和单环、二环、多环.3.1.2 命名123456124531甲基3乙基环己烷1,1二甲基3异丙基环戊烷一、单环脂环烃的命名法则：1、与烷烃相似，只在烷字前加“环”字；环丙烷环己烷2、取代基的位次尽可能的小，如有两个不同的基团， 较小的基团的位次较小； .1-甲基-2-异丙基环己烷 环己烯3、也可以作为取代基2-甲基-4-环丙基己烷二、含有双键的单环烷烃：编号时使双键的位次最小Example1，4-二甲基环己烷3-甲基-1-环己烯环戊二烯.三、螺环烃的命名1、定义：两个环共用一个原子的脂环烃2、命名法则：根据成环的原子总数称为螺某烷,螺字后面用 表示出每个成环原子的数目,小环在前,大环在后(都不包括螺原子),中间用圆点隔开;编号从小环到螺原子到大环,同时编号兼顾取代基,使取代基的编号之和尽可能小2，6-二甲基-9-乙基螺45癸烷螺24庚烷螺45癸烷.2、规则:根据环的数目称为二环,三环;根据成环的原子数目称为某烷,环字后面用 表示出每个成环原子的数目,大环在前,小环在后,中间用圆点隔开,最后表示出两个桥头碳原子之间的原子数目;编号从桥头碳原子到大环,到另外一个桥头碳,到小环,到其他共用原子,同时兼顾取代基的编号二环410庚烷四、桥环烃1、定义：两个或两个以上的环共用两个或两个以上的原子的脂环烃二环220己烷.Example1，8-二甲基-2-乙基- 6-氯二环321辛烷7，7-二甲基二环221庚烷8-氯二环420-2-辛烯.一、三元环的氢解反应3.2 脂环烃的性质二、三元环的加成反应用途：鉴别三元环化合物三、五、六元环的取代反应.3.3 脂环烃的结构和稳定性一、1885年拜尔（A.Von.Baeyer）张力学说：假说成环的原子都 在同一个平面上，并排成正多边行，由于键角的变化引起张 力，键角变化越大，环的张力也越大，且环的稳定性也随张 力的变大而降低，则环的活性也越大。

3.3.1 张力学说 环丙烷 环丁烷 环戊烷 环己烷 60 90 108 120偏转 49.5 19.5 1.5 -10.5 二、常见环的张力偏转程度.燃烧热：1 mol 化合物 完全燃烧 生成CO2 + H2O放出的热量表 2.2 一些环烷烃的燃烧热分子燃烧热 /(kJmol-1)-CH2-的平均燃烧热 / (kJmol-1)环丙烷 3 2091 697环丁烷 4 2744 686环戊烷 5 3320 664环己烷 6 3951 659环庚烷 7 4637 662环辛烷 8 5310 664环壬烷 9 5981 665环癸烷 10 6636 664环十五烷 15 9885 660开链烷烃 659 名称环大小与开链烷烃燃烧热的差/(kJmol-1)38275035651.环烷烃的稳定性：环己烷 环戊烷 环丁烷 环丙烷环的张力越小，相应的环烷烃越稳定原因：1.角张力 环丙烷 环丁烷 环戊烷 环己烷 105.5 111 接近109.5 109.5偏差越来越小 2. 扭转张力 3. 范德华张力.3.4 环己烷的构象 环己烷的碳骨架不是平面结构，C键角为109.5通过旋转键和键角的改变，可以得到两种构象：椅型 船型.环己烷椅型构象 环己烷船型构象 图 2.15 环己烷椅型和船型构象的模型 . 椅型构象和船型构象可以相互转变，但椅型构象比船型构象稳定：椅型构象稳定的原因： 所有的键处于交叉式.eaeaeaeeaaaeeeeeee在船型构象中，部分CH键处于重叠式。

在椅型构象中，C1、C3、C5 原子在一个平面上；C2、C4、C6 原子在另一个平面上12个CH 键分为两类：6个CH 键处于 直立键(a键)，6个CH 键处于平伏键(e键)aaaaaa. 环己烷可以由一种椅型构象翻转成另一种椅型构象，原来的a键变为e键，原来的e键变为a键：一种椅型构象经半椅型、纽船型、船型翻转成另一种椅型构象在能量上：椅型构象 纽船型构象 船型构象 半椅型构象 .图2.16 环己烷的构象翻转.3.5 取代环己烷的构象 3.5.1 一取代环己烷的构象 当取代基处在a 键时，它与3, 5位的H原子存在着非键张力，使得构象不稳定而翻转 同时，取代基与相邻碳原子上的CH2处于邻位交叉，而当取代基处于e 键上时，取代基与相邻碳原子上的CH2处于对位交叉.取代基处在e 键上稳定 .取代基越大，它处于e 键的构象越稳定：.3.5.2、两个相同取代环己烷的构象a、写出顺-1，4-二甲基环己烷和顺-1，3-二甲基环己烷的稳定构象 b、通过构象分析1，3-二甲基环己烷顺和反结构的稳定性例题：写出顺-1，2-二甲基环己烷的稳定构象规律：两个基团相同，先把其中一个基团放在e-键，再根据顺反 关系确定另外一个基团的位置（a-键或e-键）.特例：顺-1，3-环己二醇的稳定构象3.5.3、两个不相同取代环己烷的构象规律：体积较大的基团首先放在e-键，再根据顺反结构来确定 另外一个基团的位置。

1、表示方法萘 十氢萘反-十氢萘3.6、十氢萘的构象2、构象顺-十氢萘 .。