第四章芳香烴

芳香烴是指芳香族化合物中烴類，簡稱芳烴。依據芳烴分子中是否含有苯環，將芳烴分：

苯系芳烴和非苯芳烴；按分子中苯環多少將芳烴分為：單環芳烴、多環芳烴、稠環芳烴等。一、單環芳烴

1.苯結構

①苯凱庫勒結構式第1頁1825年苯首次得到分離，分子式為Ｃ6H6

苯不與溴水加成，也不被KMnO4氧化，卻可在催化劑作用下發生取代反應，且一元取代物只有一個。1865年德國化學家凱庫勒創造性地提出苯環狀結構式

很多問題無法解釋第2頁②苯分子結構近代概念六個碳原子共平面，鍵角為120°，鍵長均相等。第3頁SP2雜化，6個C-Cσ鍵，6個C-Hσ鍵

鍵長都相等，介于單雙鍵之間

第4頁2.單環芳烴命名第5頁E-2-苯基-2-戊烯第6頁芳基：Ar-苯基：C6H5-,Ph芐基：3.

單環芳烴物理性質單環芳烴普通為無色液體，比水輕，不溶于水，溶于普通有機溶劑。芳烴熔點及沸點改變符合普通規律，在各異構體中，對稱性大者，熔點較高。對、鄰、間二甲苯中，對位熔點最高第7頁4.單環芳烴化學性質芳香性：輕易發生取代反應，不易發生加成和氧化反應。芳環側鏈化學性質取決于側鏈類型第8頁（1）.取代反應①硝代反應第9頁②鹵代反應55~60oC第10頁第11頁③磺化反應強酸溶于水④烷基化和酰基化反應烷基化試劑：RX,ROH,RCH=CH2酰基化試劑：RCOX,(RCO)2O催化劑：第12頁分子重排第13頁當苯環上有強吸電子基時，烷基化反應不輕易進行。比如硝基苯、苯磺酸不能發生烷基化反應。無異構化現象第14頁（2）.

氧化反應①側鏈氧化第15頁判別苯及苯同系物如：苯、甲苯②破環氧化（3）.加成反應第16頁5。

芳烴親電取代反應歷程（1）.

親電試劑形成（2）.親電試劑與芳烴反應，得到中間體σ—配合物

第17頁（3）.產物第18頁6.

芳烴親電取代定位規律(1).取代基定位規律快慢第19頁G決定：①E位置（G鄰、對或間位）②芳環氫活性（即速度）G-定位基①鄰位、對位定位基致活基團：特點：直接和苯環相連原子以單鍵和其它原子相連第20頁致鈍基團：-Cl,-Br

間位定位基

致鈍基團特點：直接和苯環相連原子再和其它原子相連時含有雙鍵或三鍵(2).定位規律理論解釋A.致活作用鄰對位定位基

取代基定位效應，主要應從取代基所產生電子效應討論，有時空間效應也起一定作用。第21頁第22頁B.致鈍作用間位定位基

這一類取代基都是吸電子基，含有-I效應，可使苯環電子密度減小，另外這些取代基還與苯環存在π－π共軛效應，也使苯環電子密度降低，總電子效應是使苯環親電取代反應鈍化。第23頁C.含有致鈍作用鄰對定位基鹵素屬于這一類。

(3).定位規律應用A.合成上：比如以苯為原料來合成鄰硝基苯甲酸。第24頁第25頁第26頁B.二取代苯定位規律①兩個取代基指向一致②兩個取代基指向不一致a.強烈活化基團定位能力勝過鈍化基團或弱活化基團。第27頁第28頁ｂ．兩個基團相互處于間位時，其間位置因為空間妨礙，極少發生取代二、稠環芳香烴㈠稠環芳香烴概述萘１、４、５、８位也叫做α位

２、３、６、７位叫做β位

第29頁4-甲基-2-萘磺酸第30頁1，4-二甲基萘1，5-二甲基萘㈡萘化學性質萘中電子云分布不均勻，α位電子云密度較大，芳香性比苯差。第31頁1.取代反應第32頁2.

氧化反應鄰苯二甲酸酐3.

加成反應1，2，3，4-四氫萘十氫萘第33頁三、非苯芳烴非苯芳烴：不含苯環但含有類似苯結構和性質芳香族化合物。休克爾規則：

凡是π電子數含有４ｎ＋２（ｎ為０，１，２，…等正整數）個單環封閉共軛體系化合物，都含有芳香性。不含有