




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1第三章作業(P63)2、(1—5、7)3、(2、6、8)5、6、10、12、15。2第三章烯烴(Alkene)3本章重點與難點烯烴的順反異構與Z/E命名法;烯烴的制備方法;烯烴的化學性質;烯烴各反應的機理;烯烴的鑒定;4
分之中具有一個碳碳雙鍵的開鏈不飽和烴叫做烯烴。通式為CnH2n.3.1烯烴的構造異構和命名例1:丁烯的三個異構體(1)CH3-CH2-CH=CH21-丁烯(2)CH3-CH=CH-CH32-丁烯5例2:戊烯的五個個異構體(1)CH3-CH2-CH2-CH=CH21-戊烯,或戊烯(2)CH3-CH2-CH=CH-CH32-戊烯如雙鍵位置在第一個碳上,雙鍵位置數據可省略。6雙鍵上的碳采取sp2雜化,形成處于同一平面上的三個sp2
雜化軌道3.2烯烴的結構3.2.1乙烯的結構(1)乙烯分子所有的碳和氫原子都分布在同一平面。7sp2雜化軌道和乙烯的鍵(2)sp2雜化軌道與σ-鍵的形成角度數據同教材不同8碳原子上未參加雜化的p軌道,它們的對稱軸垂直于乙烯分子所在的平面,它們相互平行以側面相互交蓋而形成鍵。鍵不能自由旋轉.(3)p軌道與π-鍵的形成9組成鍵的電子稱為電子;組成鍵的電子稱為電子;成鍵軌道*反鍵軌道乙烯的成鍵軌道和
*反鍵軌道乙烯的成鍵軌道和
*反鍵軌道形成示意圖10鍵電子云集中在兩核之間,不易與外界試劑接近;雙鍵是由四個電子組成,相對單鍵來說,電子云密度更大;且構成鍵的電子云暴露在乙烯分子所在的平面的上方和下方,易受親電試劑攻擊,所以雙鍵有親核性。C-C鍵C-C
鍵電子云不易與外界接近電子云暴露在外.易接近親電試劑(4)碳碳單鍵和雙鍵電子云分布的比較11乙烯的鍵形成示意圖12甲烷的H-C-H鍵角109.5oC-C單鍵長:0.154nmC=C雙鍵鍵長:0.133nm斷裂乙烷C-C
單鍵需要
347kJ/mol(83kcal/mol)的能量;斷裂雙鍵需要611kJ/mol(146kcal/mol)的能量;說明碳碳鍵斷裂需要264kJ/mol(63kcal/mol)的熱量。π鍵使烯烴有較大的活性(5)乙烯的結構對鍵長、鍵角的影響133.2.1順反異構現象由于雙鍵不能自由旋轉,當雙鍵的兩個碳原子各連接不同的原子或基團時,可能產生不同的異構體。注意:所謂雙鍵不能自由旋轉,是有條件的,即通常條件。143.2.1順反異構現象(續)條件:—構成雙鍵的任何一個碳原子上所連接的兩個原子或基團都要不同;只要任何一個雙鍵上的同一個碳所連接的兩個取代基是相同的,就沒有順反異構.命名:在前加一順(cis-)或反(trans-)字表示.
順式(兩個相同基團處于雙鍵同側)反式(異側)15注意:
只要任何一個雙鍵上的同一個碳所連接的兩個取代基是相同的,就沒有順反異構。
順反異構體,因幾何形狀(結構)不同,物理性質不同。因為下面兩個化合物是同一個化合物,而不是順反異構體16有順反異構個體的烯烴命名舉例173.3Z-E標記法IUPAC規定:Z-Zusammen-表示“共同”
E-Entgegen-表示“相反”18Z-“小”的取代基(a和
b)在雙鍵的同側;E-“小”的取代基(a和
b)在雙鍵的不同側。a,a’,b,b’為次序,由次序規則定。同碳上下比較注意:順、反與Z、E沒有任何對應關系。193.4烯烴的來源和制法3.4.1烯烴的工業來源和制法煉廠氣分離;石油的裂解:
CnH2n+2
CH4+CH2=CH2+CH3-CH=CH2+其它3.4.2烯烴的實驗室制法203.4.2烯烴的實驗室制法(續)213.5烯烴的物理性質(自學)學習物理性質的兩條主線:1.隨碳原子的數目的遞變規律;2.與同碳數其它類別化合物比較;(1)含2~4個碳原子的烯烴為氣體,5~18個碳原子的烯烴為液體;(2)末端烯烴沸點比其它異構體要低;(3)直鏈烯的沸點要高于帶支鏈的異構體,但差別不大;(4)順式異構體的沸點一般比反式的要高;而熔點較低;(5)烯烴的相對密度都小于1;(6)烯烴幾乎不溶于水,但可溶于非極性溶劑(戊烷,四氯化碳,乙醚等)。223.6烯烴的化學性質碳碳雙鍵斷裂乙烷C-C
單鍵需要347kJ/mol(83kcal/mol).斷裂雙鍵需要611kJ/mol(146kcal/mol);說明碳碳鍵斷裂需要264kJ/mol(63kcal/mol),鍵穩定性較鍵差,因而化學性質活潑。烯烴在起化學反應時往往隨著一條鍵和一條鍵的斷裂又生成兩個新的鍵,相當于一條鍵轉化為一條鍵,故多為放熱反應。233.6.1催化氫化常用催化劑Pd、Pt、Ni,反應是放熱的。RaneyNi:用NaOH處理Ni-Al合金得到的一種高效催化劑。烯烴催化氫化需要的壓力不是很高。24
催化氫化反應是放熱反應,雙鍵的能量越高,放出的熱量越高,因此經常用催化氫化時所放出的熱量(氫化熱)來衡量不同雙鍵的能量高低(穩定性)。253.6.1親電加成雙鍵具有暴露于分子平面的電子云,因而易受到親電試劑的進攻。(1)與鹵化氫(HX)的加成
X=Cl,Br,I;與HI的加成比較特殊。試劑:可以使用干燥的HX;也可用濃酸+X-;
Markovnidov規則(馬氏規則)
馬氏規則的局限性。26與HX的加成舉例:烯烴與HX加成反應的機理27不遵從馬氏規則的反應
帶有雙鍵的化合物與HX加成是否遵從馬氏規則,取決于正碳離子的穩定性,而正碳離子的穩定性取決于雙鍵化合物自身的結構。28
應注意到如果使用H2SO4+X-作試劑,隨著X-的不同,濃硫酸的濃度和加熱速度均不同。馬氏加成與馬氏(加成)產物反馬氏加成與反馬氏(加成)產物正碳離子(也稱碳正離子)的結構29(2)與硫酸(H2SO4)的加成1.加成規則和機理與HX是相同的;2.該反應可以用于制備醇,稱為烯烴的間接水合法。3.優點:對烯烴要求低;缺點:環境污染、設備腐蝕。30(3)與水(H2O)的加成此法稱為直接水合法,H3PO4是催化劑而不是試劑;該法的優點是顯而易見的,但缺點是對烯烴的要求較高。31(4)與鹵素(X2)的加成
X=Cl,Br;需要非極性有機溶劑,如CCl4等。反式加成。此反應的重要用途:1.產物鄰二鹵代烴是合成炔烴或共軛二烯烴的前體;2.Br2-H2O或Br2-CCl4鑒定烯烴的存在;但不能區分究竟是烯烴還是炔烴。所以,鑒定往往不能僅靠一個試劑。本機理與教材中的機理是不同的,目前在爭論中。32(5)與次鹵酸(HO-X)的加成
X=Cl,Br
實際上所用的HO-X是X2+H2O。因此,產物中既有與HO-X的加成產物,又有與X2加成的產物。不對稱烯烴與HOX加成時,-X加成到含氫較多的碳上。廣義Markovnidov規則:帶正電荷部分加成到含氫較多的碳上。333.6.3游離基加成—過氧化物效應鏈終止反應及其產物是什么?341.烯烴與H-Br的游離基加成是反馬氏加成;2.游離基加成反應物必須是HBr,且必須有光或過氧化物為條件;如果不符合這個條件,則一律進行親電加成。HCl不能發生游離基加成是因為H-Cl鍵太強,因此不能發生鏈增長的第二步;而HI不能發生游離基加成是因為C-I鍵太弱,所以不能發生鏈增長的第一步。353.6.4硼氫化-氧化反應3637
硼氫化的產物可不必分離直接進行氧化反應,方便、高效。383.6.5氧化反應以后各章不再講解完全氧化。但應知道完全氧化的基本知識。一般HH2O,CCO2,XHX等等。39403.6.6臭氧化-還原反應如不加控制,臭氧化反應產物與KMnO4氧化產物完全相同。但有Zn+H+存在時,可使反應停留在醛和酮的階段,對推斷結構極為有利,因為醛和酮本身容易推斷
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 藥廠質量管理試題及答案
- 系統架構設計師考試重要考情試題及答案
- 衛生管理行業現狀與未來展望分析試題及答案
- 激光制造技術發展試題及答案
- 心理咨詢師考試心理矯正試題及答案
- 知識產權的保護措施試題及答案
- 文化產業管理考試的成果試題及答案
- 藥物劑量調整討論題試題及答案
- 激光檢測與評估考題研究試題及答案
- 藥學倫理與法規研究試題及答案
- 大學英語四級閱讀理解精讀100篇
- 公司安環部績效考核實施管理方法
- 建筑施工現場安全培訓課件
- 浴室租賃協議(3篇)
- pvc雨水管施工方案
- 建筑施工升降機安裝使用拆卸安全技術規程
- 資產評估常用數據與參數手冊
- 國家開放大學《中國現代文學專題》形考任務1-4參考答案
- 中石油職稱俄語
- 棱柱棱錐棱臺的表面積和體積課件-高一下學期數學人教A版
- 2023年中國郵政的招聘筆試參考題庫附帶答案詳解
評論
0/150
提交評論