
有机化学第三章单烯烃.ppt
33页第三章 单烯烃,第三章 单 烯 烃,■ §3-1 乙烯的结构,■ §3-2 烯烃的同分异构体与命名,■ §3-3 烯烃的化学性质,■ §3-4 烯烃的亲电加成反与马氏规则,■ §3-5 烯烃的制备,第三章 单烯烃,指分子中含碳碳双键C=C 的开链烃 ,也叫不饱和烃H2C=CH2 、CH3-CH=CH2 、 CH3CH2CH=CH2-----烯烃同系列,H3C-CH3 、CH3-CH2-CH3 、 CH3CH2CH2-CH3-----烷烃同系列,烯烃通式: CnH2n,一、物理方法测定的实验数据,§3-1 乙烯的结构,平面分子:,二、双键碳原子的SP2杂化,碳原子基态时电子构型:1S2、2S2、2p2,原子轨道以“肩并肩”的方式重迭交盖所形成的共价键称为键原子轨道以“肩并肩”的方式重迭交盖,键的特点是:成键不牢固,易断裂,是发生化学反应的部 位以键相连的二个原子不能做相对旋转三、π键的特性,1. C=C 双键不能自由旋转,3. π电子流动性较大,π电子云容易被极化,----没对称轴,一、同分异构,CH3-CH2-CH=CH2 、CH3-CH =CH-CH3,§3-2 烯烃的同分异构体与命名,二、顺反异构的命名,顺- (相同的原子或基团在同侧),反- (相同的原子或基团在异侧),( Z )-,(E )-,Cl >H ; I > Br,(E ),顺-,1. 选择含双键最长的碳链为主链,2. 靠近双键一端开始编号,3. 双键位码于母体名称之前,4. 顺 / 反或(Z)/(E)----放在最前面,3-丙基-2-庚烯,顺- 3-甲基-2-戊烯,(E)-3-甲基-4-异丙基-3-辛烯,三、烯烃的系统命名法,复杂分子中也可把烯烃当取代基,乙烯基,§3-3 烯烃的化学性质,一、加成反应,1. 催化加氢(还原),常用催化剂:Ni 、Pd 、 Pt,氢化热大小与下列因素有关:,① 与顺反异构有关,氢化热-------1摩尔不饱和化合物与H2反应所放出来的热量,烯烃的稳定性,③ 与双键相连R基数目有关,② 与双键位置有关,R2C = CR2 > R2C = CHR > R2C = CH2≈ RHC = CRH > RCH = CH2 > CH2 = CH2,2. 亲电加成,亲电试剂-------缺电子的物种(试剂),--------由亲电试剂的进攻而引起的加成反应,(1)与卤素加成,反应活泼性:F2 > Cl2 > Br2 > I2,(2)与卤化氢加成,反应活泼性:H I > HBr > HCl,经验规则: 带正电荷的原子总是加到含氢较多的双键的碳上, 而带负电荷的原子主要加到含氢较少的双键碳原子上。
叫马氏规则(马尔科夫尼科夫1869),(3)与H2SO4加成,烯烃与冷、浓H2SO4反应----生成硫酸氢烷酯,硫酸氢乙酯水解------生成乙醇,不对烯烃与H2SO4加成符合马氏规则,(4)与次卤酸加成(HOX) X=Cl、Br,不对称烯烃与HOX加成符合马氏规则,(5)与乙硼烷加成,不对称烯烃与乙硼烷加成,产物违反马氏规则,二、氧化反应,1. 高锰酸钾或四氧化锇的氧化,2. 臭氧氧化(O3),③ 四氧化锇的氧化,3. 催化氧化,银作催化剂----氧化为环氧烃,氯化钯催化剂----氧化成醛或酮,三、聚合反应,四、 α-氢的卤代,反应历程:,------游离基取代反应,稳定性为: Ⅱ > Ⅰ,,,§3-4 烯烃的亲电加成反应与马氏规则,一、烯烃的亲电加成反应历程,1. H2C = CH2 + Br2 在气相中反应,实验事实,2. H2C = CH2 + Br2 在液相中反应,反应历程:,二、马尔柯夫尼柯夫规则和诱导效应,,1. 诱导效应(I),CH3 — CH2—CH2 — Cl,这种由于分子内电负性不同的原子或基团的影响,使相邻共价键的电子云偏移而发生极化,且键的极性可以通过静电诱导作用,沿着与其相邻的原子继续传递下去的现象-----诱导效应。
2. 马氏规则的解释,(1)从烷基的供电子诱导效应解释,(2)从碳正离子的稳定性解释,● 从电离能解释:,,9个σ— P超共轭,6个σ— P超共轭,3个σ— P超共轭,三、游离基加成反应,反应历程,§3-5 烯烃的制备,一、醇的脱水,二、卤代烃的消除反应,四、用铜锂试剂制烯烃,五、炔烃加氢,三、邻二卤代烃脱卤素,(金属Zn、Mg),。
