第二章烃（课件）《有机化学基础》烯烃同步教学（人卫版第4版）

烯烃 一、烯烃的通式和同分异构现象 （一） 烯烃的通式 分子中只含有一个碳碳双键的链烃叫做单烯烃。单烯烃比相应烷烃少两个氢原子，通式为CnH2n。 （二）、烯烃的同分异构 烯烃的通式为CnH2n，烯烃由于碳链不同和双键 在碳链上的位置不同而有各种构造异构体。 如丁烯的三个同分异构体为： 烯烃中双键的位置不变，而碳原子的连接方式不同。如： 1-丁烯 2-甲基丙烯 1．碳链异构 CH3—CH2—CH＝CH2 CH3—CH＝CH—CH3 1-丁烯 2-丁烯 2．官能团位置异构 烯烃中碳链的连接方式不变，而双键在碳链中的位置发生了改变。如： 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 3．顺反异构 顺式 反式 这种由于原子或原子团在空间的排列方式不同所引起的异构现象，称为顺反异构现象，这两种异构体称为顺反异构体。 两个相同的基团在双键同侧，称为“顺式”，两个相同的基团在双键异侧，称为“反式”。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 二、烯烃的结构 杂化轨道理论认为，碳原子在形成双键时，能量相近的2s轨道上的一个电子吸收能量激发到空的2p轨道中，一个2s轨道和两个2p轨道重新组合，形成3个新的sp2杂化轨道。 1．碳原子的sp2杂化 碳原子的sp2杂化 sp2杂化轨道的形状是一头大，一头小的葫芦形。 三个sp2杂化轨道以平面三角形对称地排布在碳原子周围，它们对称轴之间的夹角为120°，未参与杂化的2p轨道垂直于三个sp2杂化轨道组成的平面。 (a)三个sp2杂化轨道 (b) 三个sp2杂化轨道与一个p轨道 sp2杂化轨道 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 乙烯分子中的σ键和π键如图: 118° 2．乙烯的分子结构 这种成键原子的p轨道平行侧面重叠形成的共价键叫做π键。 3．σ键和π键的比较 σ键 π键 存在 可以单独存在 不能单独存在，只能与σ键共存 形成 成键轨道沿键轴重叠，重叠程度大 成键轨道平行侧面重叠，重叠程度小 分布 电子云对称分布在键轴周围呈圆柱形 电子云对称分布于σ键所在平面的上下 性质 ①键能较大，比较稳定 ②成键的两个原子可沿键轴自由旋转 ③电子云受核的束缚大，不易极化 ①键能较小，不稳定 ②成键的两个原子不能沿键轴自由旋转 ③电子云受核的束缚小，容易极化 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 三、烯烃的命名 烯烃分子中去掉一个氢原子后剩余基团，称为烯基。常见的烯基有： CH2＝CH－ 乙烯基 －CH2CH＝CH2 烯丙基 (或 2–丙烯基) CH3CH＝CH－ 丙烯基 (或 1–丙烯基) 1. 烯基 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 2. 系统命名法 烯烃的命名包括习惯命名法和系统命名法。少数简单的烯烃常用习惯名称。例如： 异丁烯 ⑴．选主链 选择含有双键且连接支链较多的最长碳链作为主链，根据主链上的碳原子数称为“某烯”。 ⑵．编号 从靠近双键一端开始给主链碳原子编号。 以双键碳原子中编号小的数字表明双键的位次，放在“某烯”之前，中间用半字线相连。 ⑶．写名称 取代基的位次、数目、名称写在烯烃名称之前，其原则与烷烃相同。 4-甲基-3-乙基-2-戊烯 2,3-二甲基-3-己烯 例： 5-十一碳烯 3-甲基-6-乙基-4-辛烯 （双键居中，两种编号相同甲基占较小位次） 2-甲基-4-乙基-2，4-己二烯 （两个双键和取代基都符合“最低系列”） 3. 顺反异构体的命名 两个双键碳原子上至少含有一个相同的原子或基团，可用顺反命名法。相同基团在双键的同侧，为“顺”式，在异侧为“反”式。 ⑴.顺-反命名法 ⑵.Z–E命名法 ①根据“次序规则”确定每个双键碳原子上所连接的两个原子或基团的优先次序。 ②当两个双键碳原子上的“优先”基团在双键的同一侧，称为Z构型，反之为E构型。 如： I > Br > Cl > S >