第五章芳香烃课件.pptVIP

第五章芳香烃;1、单环芳烃;第一节苯的结构

;苯的分子模型;1、现代物理方法表明，苯分子是一个平面正六边形构型，键角都是120°，碳碳键长都是0.1397nm。;H;连三甲苯;5-正丁基-2-异丙基甲苯;5、当苯环上连接不饱和烃基时，命名时以不饱和烃作为母体，将苯基作为取代基。;

;7.苯环上有两个或多个取代基;8、当取代基结构复杂时

可将侧链作为母体，苯环作为取代基来

命名：;第三节单环芳烃的物理性质;第四节单环芳烃的化学性质;烷基苯的卤代;侧链较长的芳烃,光照卤代主要发生在α碳原子上。;自由基的稳定性增加顺序：;在此反应中，浓硫酸除了起催化作用外，还是脱水剂。;烷基苯比苯易硝化;烷基苯比苯易磺化;4．付瑞德—克拉夫茨反应

（1）烷基化反应

苯与烷基化剂在路易斯酸的催化下生成烷基苯的反应称为付-克烷基化反应。;此反应中应注意以下几点：

①常用的催化剂是无水AlCl3，此外FeCl3、BF3、无水HF、SnCl4、ZnCl2、H3PO4、H2SO4等都有催化作用。

②当引入的烷基为三个碳以上时，引入的烷基会发生碳链异构现象。例如：;原因：反应中的活性中间体碳正离子发生重排，产生更稳定的碳正离子后，再进攻苯环形成产物。;③烷基化反应不易停留在一元阶段，通常在反应中有多烷基苯生成。

④苯环上已有–NO2、-SO3H、-COOH、-COR、-NH2等取代基时付—克反应不再发生。因这些取代基有碱性或是强吸电子基，与催化剂中和或降低了苯环上的电子云密度，使亲电取代不易发生。例如，硝基苯就不能起付—克反应，且可用硝基苯作溶剂来进行烷基化反应。;⑤烷基化试剂也可是烯烃或醇。例如：;酰基化反应的特点：产物纯、产量高。;二、加成反应;1．苯环氧化

;2．侧链氧化;不发生反应;第五节苯环取代的定位效应:;甲苯的硝化反应：;邻、对位定位基：主要使新导入的基团进入其邻位和对位，o+p60%。邻、对位定位基除卤素外，一般使苯环活化

;3、邻对位定位基的结构特征：

与苯环直接相连的原子不含双键或三键，多数含有末共用电子对的基团。;间位定位基的结构特征：

与苯环直接相连的原子一般是含有双键或三键或带有正电荷的基团。;二、定位效应的解释;三、取代定位效应的应用;例2：;例3：;菲(Phenanthrene);萘是一平面分子，性质与苯相似，具有“芳香性”。不同的是，萘的电子云分布和键长不象苯那样完全平均化，使萘环上不同位置的碳原子具有不同的反应活性，?-位比?-位碳原子一般易起反应。;2,7-二甲基萘;2.硝化;3.磺化反应;萘四氢化萘十氢化萘;蒽和菲的分子式皆为C14H10，两者互为同分异构体。在结构上都形成了闭合的共轭体系，但是各碳原子的电子云密度是不均匀的，因此各碳原子的反应能力也随之有所不同，其中9，10位碳原子特别活泼。;判断芳香性的规律：在一单环多烯化合物中，具有共平面的离域体系，其π电子数等于4n+2(n=0,1,2,3…)，此化合物就具有芳香性。此规律称为Hückel规律，又叫做4n+2规则。;π电子数8810

芳香性无无有;总之，判断一个化合物是否具有芳香性，首先要确定是否为一个平面型（或近似平面）的闭合共轭体系，其次必须具有满足Hückel规则的π电子数（4n+2）。