当前课程知识点:有机化学 > 第三章 芳香烃 > 3.8 非苯芳烃 > 3.8 非苯芳烃
同学们好
这一讲
我们学习
非苯芳烃的
芳香性的判断
所谓的芳香性
结构上
为闭合的环状结构
原子共平面
高度不饱和
键长平均化
化学性质
具有特殊的稳定性
难加成
难氧化
易取代
苯及其烃基衍生物
都具有芳香性的
某些环状的共轭的
非苯体系
也具有芳香性
如何判断一个
非苯体系的芳香性呢
休克尔提出
判断单环的
共轭多烯的芳香性
需要满足以下三点
首先
分子是一个闭合的
环状体系
其次
所有的环周原子
在同一个平面
最后
环上所有参与共轭的
π电子数目
要符合4n+2个电子
我们用常见的
单环化合物举例
依次来判定他们的芳香性
先来看最小的三元环结构
环丙烯
因为只含有一个双键
环内原子
没有共轭体系
无芳香性
当顶端碳
变为自由基
虽然形成共轭体系
但含有三个电子
不符合4n+2的规则
无芳香性
从外界夺取一个电子
形成的三元环负离子
电子数不符合规则
依然无芳香性
但是
失去电子
变成环丙烯正离子后
体系的π电子数为2
就为芳香体系
若这样的顶端碳
变为羰基后
先写出它的共振式
就会发现
环内结构
还是符合休克尓规则
也是一个
具有芳香性的分子
对环丁二稀的共轭体系
只有在超强酸
连着拔掉两个氯之后
就能得到一个
芳香双正离子
这个离子完全平面
是完全离域的
π体系
接着来看
环戊二烯
在顶端碳
失去氢质子
生成负离子后
就得到
芳香性的
环戊二烯负离子
我们再看
下面这个
比较特殊的分子
是共轭体系没错
但是
像前面一样
写出电荷分离的共振式
在写的时候
还要注意电荷
在两个不同的环
之间的分布
环丙烯为正离子
环戊二烯为负离子时
就同时满足两个环的芳香性
是一个芳香性的分子
五元杂环体系
吡咯
呋喃
噻吩
杂原子
都是sp2杂化
未成键电子对
在P轨道上
参与共轭
π电子数都为6
符合休克尔规则
所以都具有
一定的芳香性
与此相比
六元杂环
吡啶
氮原子还是sp2杂化
与五元杂环不同
氮原子的
未成键电子对
在sp2杂化轨道上
不参与共轭
π电子数
依然为6
具有芳香性
乙炔
在镍的催化下
可生成环己四烯
该分子是典型的
单双键结构
离域能为零
能发生典型的
烯烃反应
但该分子是一个
澡盆型的分子
为非平面结构
无芳香性
用碱金属钾的乙醚溶液
可还原该分子
就能得到相应的
芳香双负离子
八个碳原子共平面
含有完全离域的π电子
再看10电子的
环癸五烯
电子数虽然符合4n+2
但环内氢原子
具有强烈的排斥作用
致使环不能在同一个平面上
无芳香性
以上
就是利用休克尔规则
对非苯芳烃
芳香性的判定
-绪论
--绪论
-2.1 烷烃、烯烃、炔烃的构造、构型和构象
-2.2 二烯烃的结构
-2.3 脂环烃的结构
-2.4 脂肪烃的命名
-2.5 烃的游离基取代反应
-2.6 烯烃的亲电加成及其马克尼可夫规则
-2.7 炔烃、共轭二烯烃以及环烷烃的亲电加成
-2.8 烯烃的游离基加成及卡宾加成
-2.9 共轭二烯的环加成
-2.10 不饱和烃的加氢反应
-2.11 不饱和烃的氧化反应
-第二章课后习题
-3.1 苯的结构
--3.1 苯的结构
-3.2 共振论
--3.2 共振论
-3.3 芳香族化合物的命名
-3.4 单环芳烃的亲电取代反应
-3.5 傅克反应
--3.5 傅克反应
-3.6 芳烃的其他反应类型
-3.7 取代基对苯环亲电取代反应的定位规律
-3.8 非苯芳烃
--3.8 非苯芳烃
-第三章课后习题
-4.1 对映异构体的基本概念
-4.2 对映异构体构型的表达及命名
-4.3 分子的手性与对称性的关系
-4.4 分子的手性与手性中心的关系
-4.5 不含手性中心的化合物的手性判断
-4.6 立体化学在反应历程研究中的应用
-第四章课后习题
-5.1 卤代烃的命名
-5.2 卤代烃的结构
-5.3 卤代烃的亲核取代反应
-5.4 卤代烃的亲核取代反应历程
-5.5 影响卤代烃亲核取代反应的因素
-5.6 卤代烃的消除反应
-5.7 影响消除反应的因素
-5.8 亲核取代反应和消除反应的竞争
-5.9 卤代烃与金属的反应
-第五章课后习题
-6.1 醇的命名
--6.1 醇的命名
-6.2 醇的物理性质和波谱特征
-6.3 醇的结构与化学反应性
-6.4 醇的化学性质——酸性和亲核取代反应
-6.5 醇的化学性质——脱水反应
-6.6 邻二醇的化学性质
-6.7 酚的化学性质
-6.8醚的化学性质
-6.9 醇酚醚的氧化
-第六章课后习题