当前课程知识点:有机化学(上) > 第四章 芳香烃 > 4.3.2 单环芳烃的化学性质(二) > 单环芳烃的化学性质(二)
好大家好
我们继续来学习单环芳烃的化学性质
我们看上节课留的题
合成二苯甲烷的原料是苄氯和苯
那么苄氯是怎么得来呢
就怎样在苯环上引入氯甲基呢
那么这里我们介绍一下氯甲基化反应
有的有机化学书上
把氯甲基化反应放到了卤代烃一章介绍
因为氯甲基化仍属于苯环上的亲电取代反应
所以我们放在这里介绍
氯甲基化反应
是在芳环上引入取代基的重要方法
氯甲基可以通过后续的各种反应
引入更多的官能团
首先 甲醛与氯化氢作用
生成极限式如下的中间体
那么这个中间体
与苯发生亲电取代反应
生成苯甲醇
它与体系中的氯化氢作用
很快形成苄氯也就是氯化苄
氯甲基化反应对于苯
烷基苯
烷氧基苯和稠环芳烃等都是顺利进行的
但当环上有强吸电基时
产率很低甚至不反应
如硝基苯的氯甲基化产量就极低
间二硝基苯一般就不发生氯甲基化反应
那么由苯要到产率较高正丙苯
那么一步就能完成反应吗
通过前面的学习
显然是不行的
由于苯与1-氯丙烷或丙烯发生烷基化反应
由于碳正离子重排
主要产物是异丙苯
那么苯与丙酰氯在无水三氯化铝作用下
发生酰基化反应
生成苯丙酮
如果把羰基还原成亚甲基
就得到了正丙苯
在醛酮那一章会介绍
在碱性条件下如何把羰基还原成亚甲基
那么这里我们是在
酸性条件下
Clemmensen还原法
酮与锌汞齐与盐酸共同回流
可将羰基直接还原成亚甲基
我们再来看加成反应
苯环虽然比较稳定
但在特定条件下
如催化剂呀 高温 高压 或光照
也可发生某些加成反应
如加氢 加卤素等
表现出一定的不饱和性
但苯环的加成不会停留在
环己二烯或环己烯的阶段
说明苯比环己二烯和环己烯都稳定
苯环上加氢
和加卤素属于游离基型的加成反应
苯在镍铂等催化剂存在时
在较高的温度或加压下加氢生成环己烷
在紫外线的照射下
苯与氯发生游离基加成反应
生成六氯化苯
六氯化苯也叫123456
六氯环己烷
简称六六六
它曾是一种重要的杀虫剂
但由于它的化学性质稳定
残存毒性大
污染环境
已经停止使用
我们看苯环侧链的反应
先看取代反应
如果没有铁或三氯化铁作催化剂时
而在紫外光照射或高温条件下
苯环侧链上的氢易被卤素
氯或溴取代
甲苯氯代时
很难停留在一氯代阶段
甲基上的氢依次被氯取代
所以制备苯一氯甲烷
通常不用甲苯与氯气在光照下
发生自由基取代的方法
可通过苯的氯甲基化法
就时刚才我们讲的
那么侧链为两个或两个碳以上的烷基时
卤代反应主要发生在α-碳原子上
苯环侧链的卤代反应与烷烃的卤代反应一样
属于自由基反应
我们看乙苯氯代
为什么α-氯代乙苯
比β-氯代乙苯的产量高呢
我们看
在α-氯代乙苯里
因为存在的p-π共轭
所以它得到的自由基比较稳定
而β-氯代乙苯的自由基则不稳定
我们再看氧化反应
苯环不易被氧化
苯环上的侧链却易被氧化
常用的氧化剂有高锰酸钾
重铬酸钾 还有稀硝酸等
同学们会发现
甲基 乙基 丙基 异丙基
都被氧化到羧基
我们不论侧链有多长
氧化反应总是发生在α-碳原子上
α-碳原子被氧化成羧基
如果苯环上有两个烷基
则两个烷基都被氧化成羧基
得到二元羧酸
但是 若侧链上的α-碳原子上没有氢原子
这上没有氢原子时侧链则不能被氧化
那么通常条件下
苯环与氧化剂
如稀硝酸 高锰酸钾溶液 过氧化氢或铬酸等
不起作用
但在激烈的条件下
苯环就被氧化
破裂而生成顺丁烯二酸酐
顺丁烯二酸酐是重要的化工原料
主要用于合成不饱和聚酯树脂
我们再看一下
思考与练习
我们指出
下面给出这些反应中的错误之处
并说明原因
我们看看有几处错误呢
我们先来看
这步
烷基化
这A这块
应该是得到重排产物
那么B呢
应该是在主要取代发生在α位在这个位置
C就没有问题
然后D这块儿呢
这个硝基苯呢
它是不发生傅克
就是烷基化反应
这D是不发生的
我们再看E这步没有问题
然后E就苯乙酮
在发生烷基化
这个F呢也不发生
也就苯乙酮也不发生
烷基化反应
那么现在我们来看
这个F
F上有两个取代基
乙基和乙酰基
如果它要是在环上
再引入一个基团
比如说有氯气
在铁粉作用下反应
那么氯是进入这个苯环的哪个位置呢
那么下次课
我们来学习苯环的
亲电取代反应的定位规律
这次课先到这里
-1.1 课程概要
--课程概要
--课程概要
--课程概要
-1.2 结构理论
--结构理论
--结构理论
--结构理论
-1.3 反应历程
--反应历程
--反应历程
--反应历程
-1.4 电子效应
--电子效应
--电子效应
--电子效应
-1.5 酸碱理论
--酸碱理论
--酸碱理论
--酸碱理论
-2.1.1 烷烃的命名
--烷烃的命名
--烷烃的命名
--烷烃的命名
-2.1.2 烷烃的结构和构象
--烷烃的结构和构象
--烷烃的结构和命构象
--烷烃的结构和构象
-2.1.3 烷烃的性质
--烷烃的性质
--烷烃的性质
--烷烃的性质
-2.1.4 烷烃的卤代反应历程
--烷烃卤代反应历程
--烷烃卤代反应历程
--烷烃卤代反应历程
-2.2.1 环烷烃分类和命名
--环烷烃的分类和命名
--环烷烃分类命名
-2.2.2 环烷烃的性质
--环烷烃的性质
--环烷烃的性质
--环烷烃的性质
-2.2.3 环烷烃的结构及构象
--环烷烃的结构和构象
--环烷烃的构象
-饱和烃
-3.1.1 烯烃的结构
--烯烃的结构
--烯烃的结构
--烯烃的结构
-3.1.2 烯烃的命名
--烯烃的命名
--烯烃的命名
--烯烃的命名
-3.1.3.1烯烃的性质(一)
--烯烃的性质(一)
--烯烃的性质(一)
--烯烃的性质(一)
-3.1.3.2烯烃的性质(二)
--烯烃的性质(二)
--烯烃的性质(二)
--烯烃的性质(二)
-3.1.3.3 烯烃的性质(三)
--烯烃的性质(三)
--烯烃的性质(三)
--烯烃的性质(三)
-3.1.3.4 烯烃的性质(四)
--烯烃的性质(四)
--烯烃的性质(四)
--烯烃的性质(四)
-3.1.3.5 烯烃的性质(五)
--烯烃的性质(五)
--烯烃的性质(五)
--烯烃的性质(五)
-3.1.4 烯烃的制法
--烯烃的制法
--烯烃的制法
--烯烃的制法
-3.2.1-3.2.2 炔烃的结构命名和物理性质
--炔烃的结构命名和物理性质
--炔烃的结构命名
-3.2.3 .1 炔烃的化学性质(一)
--炔烃的化学性质(一)
--炔烃的性质(一)
-3.2.3.2 炔烃的化学性质(二)
--炔烃的化学性质(二)
--炔烃的性质(二)
-3.3.1 二烯烃的分类和命名
--二烯烃的命名
-3.3.2 1,3-丁二烯的结构
--1,3-丁二烯的结构
-3.3.3 共轭二烯烃的性质
--共轭二烯烃的性质
--共轭二烯烃的性质
--二烯烃的性质
-3.3.4共振论
--共振论
--共振论
--共振论
-不饱和烃
-4.1芳烃的分类和命名
--芳烃的分类和命名
--芳烃的分类和命名
--芳烃分类命名
-4.2 苯的结构
--苯的结构
--苯的结构
--苯的结构
-4.3.1 单环芳烃的化学性质(一)
--单环芳烃的化学性质(一)
-4.3.2 单环芳烃的化学性质(二)
--单环芳烃的化学性质(二)
-4.4.1亲电取代定位规律(一)
--亲电取代定位规律(一)
-4.4.2 亲电取代定位规律(二)
--亲电取代定位规律(二)
--定位规律2
-4.5 稠环芳烃(萘)
--稠环芳烃(萘)
--稠环芳烃(萘)
--萘
-4.6 非苯芳烃
--非苯芳烃
--非苯芳烃
--非苯芳烃
-芳香烃
-5.1 同分异构现象
--5.1 同分异构现象
-5.2 分子手性和对称因素
--分子手性和对称因素
-5.3 对映体与旋光性
--对映体与旋光性
-5.4 构型的表示和标记方法
--构型的表示和标记方法
-5.5 含手性碳化合物的立体异构
--含手性碳化合物的立体异构
-5.6 不含手性碳化合物的立体异构
--不含手性碳化合物的立体异构
-5.7 反应的立体化学
--反应的立体化学
-立体化学
-6.1 卤代烃的命名和制备方法
--卤代烃的命名和制备方法
-6.2 卤代烃的化学性质
--卤代烃的化学性质
-6.3 单分子亲核取代反应
--单分子亲核取代反应
-6.4 双分子亲核取代反应
--双分子亲核取代反应
-6.5 消除反应
--6.5 消除反应
--消除反应
-6.6 卤代烯烃和芳烃
--卤代烯烃和芳烃
-6.7 习题
--6.7 习题
--习题
-卤代烃
-有机化学(上)