不饱和烃烯烃和炔烃资料讲解.ppt

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1、不饱和烃烯烃和炔烃3.1烯烃和炔烃的结构3.1.1碳碳双键的组成(1)碳原子的SP2杂化2S22P2P3×SP2基态激发态杂化态2(2)σ键的生成(3)π键的生成parallel平行=>33.1.2碳碳三键的组成(1)碳原子的SP杂化2S22P22×P2×SP基态激发态杂化态4(2)σ键的生成(3)π键的生成=>53.1.3π键的特征(1)π键比σ键重叠程度小，比σ键弱键能C=Cσ键(乙烷)π键(乙烯)kJ/mol611347611-347=264(2)π键只能与σ键共存，不能旋转(3)化学活性高π电子云暴露在分子平面的上、下方，受原子核束缚力较小，π电子云具有较大

2、的流动性，易受外界电场影响而发生变化，比σ键活泼63.2烯烃和炔烃的同分异构3.2.1烯烃构造异构碳架异构位置异构：官能团(重键)位置立体异构：构型异构：顺反异构3.2.2炔烃构造异构无立体异构73.3烯烃和炔烃的命名3.3.1烯基和炔基(1)去掉一个氢原子8(2)去掉两个氢原子构成亚基3.3.2烯烃和炔烃的命名(1)习惯命名法异丁烯其余很少使用9(2)衍生命名法以乙烯、乙炔为母体适用于简单的烯烃和炔烃不对称二甲基对称甲基乙基乙烯基乙炔乙烯乙烯103-甲基-2-乙基-1-己烯5-甲基-2-己炔(3)系统命名法①选主链含重链的最长碳链，称某烯或某炔②主链碳原子编号从重

3、键最靠边的一端开始11③C>10，烯或炔前加一碳字5-十一碳烯④环烯烃和环炔烃与环烷烃相似注意母体：环某烯（炔）重键碳原子为1，2号3,5-二甲基环己烯123.3.3烯烃顺反异构体的命名顺、反标记法顺-2-戊烯反-2-戊烯？？？13(2)Z、E标记法(多用于系统命名法中)德文：Zusammen(一恻)Entgegen(相反)次序规则决定Z、E各种取代基按先后次序排列的规则14①次序规则•原子序数大者优先，同位素质量大者优先如：I>Br>Cl>S>P>F>O>N>C>D>H•基团的第一个原子相同时，比较与其相连的下一个原子如：-CH2CH3>-CH3-CH2Cl>-C

4、H2F-CH2OCH3>-CH2OH-CH(CH3)2>-CH2CH(CH3)215•对不饱和基团，可认为与同一原子连接2或3次如：•常见原子和基团排列次序见P73表3-1命名时较优原子或基团后写出16Chapter717例:比较以下基团的优先顺序1218②Z，E标记法两个双键碳上的“较优”基团都处于双键的同侧-----Z式；处于双键两侧-----E式(Z)-1-氯-1-溴-1-丁烯(E)-1-氯-1-溴-1-丁烯19③顺、反与Z、E是两种体系，无必然联系(E)-3-甲基-2-戊烯顺203.3.4烯炔的命名(1)选主链含双键和三键的最长碳链，称为烯炔(2)主链碳原子

5、的编号使双键或三键位次最小双键与三键处于同等位置时，使双键号位最小5-正丙基-2-辛烯-6-炔213.5烯烃和炔烃的化学性质（与官能团相连的碳称α碳）α-H取代反应重键的加成反应炔氢弱酸性223.5.1加氢催化氢化和还原23催化剂降低反应活化能，加速反应进行PtPdNi（烯烃加氢用Raney镍）Al-Ni合金用碱溶去Al（NaAlO2）后余下多孔Ni粉表面积大，活性高②反应机理催化剂化学吸附氢气和不饱和烃分子氢断键生成活泼氢原子，在表面顺式加成24③活性烯烃相对活性：乙烯>一取代乙烯>二取代乙烯>三取代乙烯>四取代乙烯炔烃相对活性（生成烯烃）：端位炔烃>二取代乙炔炔

6、烃>烯烃（选择性加氢）易被催化剂吸附25Lindlar催化剂：金属Pd沉淀到CaCO3上，再用Pb(Ac)2或用喹啉毒化p-2催化剂(Ni2B)：Ni(Ac)2在乙醇中用NaBH4还原Na(或Li)/液NH326前两种催化剂得顺式加成产物：后一种得反式加成产物(单电子转移，机理不同)：27④应用加氢汽油烯烃易氧化，聚合，影响油品质量除去乙烯中少量乙炔(2)氢化热与不饱和烃的稳定性1mol不饱和烃氢化时所放出的热量氢化热愈大，不饱和烃的相对稳定性愈低①烯烃的稳定性2829②炔烃的稳定性RC≡CR′>RC≡CH>HC≡CH③烯烃与炔烃稳定性的比较乙炔乙烯乙烷氢化热176

7、.6137.2kJ/mol结构相似时，烯烃比炔烃稳定303.5.2亲电加成亲电加成反应杂化轨道S成分多，电子靠近原子核，难于结合电子，所以三键的亲电加成反应比双键难键能:s键~347kJ/molp键~263kJ/molp电子结合较松散，易参与反应。是电子供体，有亲核性。p键活性比s键大不饱和，可加成至饱和与亲电试剂结合发生亲电加成反应31(1)与卤素加成①反应式A烯烃溶剂稀释，减缓反应32反式加成为主33B炔烃可进行1分子加成或2分子加成卤原子吸电诱导效应，使双键碳原子电子云密度降低，易停留在1分子加成阶段34②反应机理环正离子环卤鎓离子控速步骤由离去基团背面进