有機化學(xué)-第八章芳烴課件

1、1.芳烴的分類和命名 具有芳環(huán)的化合物叫做芳香族化合物，其特殊性質(zhì)被稱為芳香性，主要表現(xiàn)在它們具有特殊的穩(wěn)定性，不易發(fā)生炔烴、烯烴那樣的加成反應(yīng)，卻易發(fā)生取代反應(yīng)。芳香族化合物可按照是否含有苯環(huán)分為苯型芳香烴和非苯型芳香烴；苯型芳香烴按苯環(huán)的數(shù)目和連接方式又可分為單環(huán)芳烴和多環(huán)芳烴（多苯代脂烴、稠環(huán)芳香烴、聯(lián)苯和多聯(lián)苯）。芳烴的系統(tǒng)命名法一取代基是烷基、鹵素和硝基時則以苯為母體，取代基是氨基、羧基、醛基、酰胺基、羥基時，則以官能團為母體；當取代基結(jié)構(gòu)復(fù)雜或有不飽和基團，也可將苯作為取代基；對于二元取代的苯，有三種異構(gòu)體，這是由取代基在苯環(huán)上的相對位置不同而引起的，可用“鄰、間、對”來表示；第八

2、章 芳烴1.芳烴的分類和命名當苯環(huán)上有倆不同取代基，按照下列順序決定哪個取代基和苯環(huán)一起作為母體：羧基COOH 醛基-CHO 羥基-OH 烯基-C=C-或炔基 氨基-NH2 烷氧基-OR 烷基-R 鹵素-X 硝基-NO2 亞硝基-NO當苯環(huán)上有三取代基時，先選出母體官能團，并把它編號為1，其他的官能團按編號最小原則順時針或逆時針沿苯環(huán)編號，書寫官能團時依然按照取代基次序原則先后書寫；了解聯(lián)苯的編號與命名；了解萘的編號和位位； 練習(xí)題 8.1 8.2第八章 芳烴2.芳烴的化學(xué)反應(yīng)苯環(huán)上的親電取代反應(yīng)鹵代反應(yīng) 在三鹵化鐵的催化下，苯與鹵素反應(yīng)生成鹵代苯，其中氟反應(yīng)太劇烈，碘太慢且產(chǎn)物不穩(wěn)定，只能用

3、氯和溴。因鐵可直接與鹵素生成鹵化鐵，所以也可直接用鐵粉催化。硝化反應(yīng) 苯在濃硫酸與濃硝酸的混合物（稱混酸）中發(fā)生硝化反應(yīng)，生成硝基苯。第八章 芳烴2.芳烴的化學(xué)反應(yīng) 硝基苯不易繼續(xù)硝化，必須使用發(fā)煙硝酸和濃硫酸加熱才能再取代上一個硝基，生成間二硝基苯。 發(fā)煙硝酸，濃硫酸磺化反應(yīng) 濃 苯與濃硫酸或發(fā)煙硫酸（SO3與硫酸的混合物）反應(yīng)，可在苯環(huán)上引入磺酸基而生成苯磺酸。 磺化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，即苯磺酸與稀酸一起加熱可返回苯與硫酸；第八章 芳烴2.芳烴的化學(xué)反應(yīng) 苯磺酸的鈉鹽與堿共熔，可轉(zhuǎn)化為酚的鈉鹽，經(jīng)酸化后得酚。 這是苯環(huán)引入酚羥基的一種方法。 練習(xí)題 8.5傅克反應(yīng)（向芳環(huán)引入烷基或?；└悼送?/p>

4、基化反應(yīng)： 鹵代烷在AlCl3、FeCl3、SnCl4、BF3、ZnCl2等路易斯酸催化下，可在芳環(huán)上引入烷基。第八章 芳烴2.芳烴的化學(xué)反應(yīng) 除了鹵代烷，醇或者烯也可在酸的催化下形成碳正離子發(fā)生親電取代反應(yīng)，引入烷基。傅克酰化反應(yīng)： 酰鹵或酸酐在路易斯酸催化下引入苯環(huán)形成?；?。第八章 芳烴2.芳烴的化學(xué)反應(yīng)傅克反應(yīng)的局限性：傅克反應(yīng)是一個親電取代反應(yīng)，凡是苯環(huán)上連有硝基-NO2、磺酸基-SO3H、氰基-CN或者羰基-CO-R等吸電子基團，將直接降低苯環(huán)電子云密度而導(dǎo)致傅克反應(yīng)不能發(fā)生；傅克烷基化反應(yīng)經(jīng)過碳正離子中間體，碳正離子重排嚴重，常使引入苯環(huán)的烷基不是以前的烷基；克服碳正離子重排方法

5、是?；笤俳?jīng)克萊門森還原為烷基。 練習(xí)題 8.6第八章 芳烴2.芳烴的化學(xué)反應(yīng)單取代苯的親電取代反應(yīng)定位規(guī)律：取代基對反應(yīng)速率的影響： 苯環(huán)上已經(jīng)存在的取代基會對苯環(huán)上繼續(xù)發(fā)生的親電取代反應(yīng)速度產(chǎn)生影響。以苯環(huán)為基準： 使親電取代反應(yīng)活性提高（供電子）的基團稱為活化基團； 使親電取代反應(yīng)活性降低（吸電子）的基團稱為鈍化基團；舊取代基對新入取代基位置的影響： 苯環(huán)上已有的取代基會對第二個取代基引入的位置產(chǎn)生影響； 主要使新取代基進入鄰位或?qū)ξ坏姆Q為“鄰對位定位基”； 主要使新取代基進入間位的稱為“間位定位基”；常見活化鈍化基團和定位取代基見書248頁表8-2 練習(xí)題 8.7第八章 芳烴2.芳烴的

6、化學(xué)反應(yīng)二取代本親電取代反應(yīng)的經(jīng)驗規(guī)律：原有的倆取代基都是鄰對位定位基，則第三個取代基進入的位置由定位能力強的鄰對位定位基決定；原有的倆取代基一個是鄰對位，一個是間位定位基，新入取代基位置主要由鄰對位定位基決定，但一般不在倆取代基之間引入；原有的倆取代基都是間位定位基，當他們處于間位時，新入取代基在其間位，否則很難判斷主要引入位置；定位規(guī)則常用來逆向分析苯環(huán)上引入多個取代基的先后次序 練習(xí)題 8.9 練習(xí)題 8.10第八章 芳烴2.芳烴的化學(xué)反應(yīng)苯的加成和氧化反應(yīng) 苯環(huán)相比烯烴，加成條件非常特殊。氧化反應(yīng)： 五氧化二釩可使苯環(huán)開環(huán)成順丁烯二酸酐。第八章 芳烴2.芳烴的化學(xué)反應(yīng) 在強氧化劑條件下，一般而言無論碳鏈長短，最終都被氧化為羧基，只有無H的叔烷基才不會被氧化；烷基側(cè)鏈的取代 練習(xí)題 8.1