内容正文:
第五章 芳烃 芳香性
有机化学
Organic Chemistry
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内容
苯的结构
单环芳烃的化学性质(亲电取代及侧链反应)
亲电取代反应:定位规则及应用,动力学和热力学控制
稠环芳烃
芳香性
多官能团化合物的命名
芳烃的分类
(1) 单环芳烃
(2) 多环芳烃
(3) 稠环芳烃
5.1 芳烃的构造异构和命名
5.1.1 构造异构
丙苯
异丙苯
1,2,3-三甲苯
连三甲苯
1,2,4-三甲苯
偏三甲苯
1,3,5-三甲苯
均三甲苯
侧链异构
侧链位置异构
5.1.2 命名
芳基:芳烃去掉一个氢原子剩下部分。
苯基
phenyl
(Ph)
苯甲基
苄基
phenylmethyl
benzyl (Bn)
2-甲苯基
邻甲苯基
2-methylphenyl
o-tolyl
3-甲苯基
间甲苯基
3-methylphenyl
m-tolyl
4-甲苯基
对甲苯基
4-methylphenyl
p-tolyl
苯
benzene
简单的单环芳烃的命名
含简单烃基的单环芳烃以苯环为母体,烃基为取代基,称“某苯”
甲苯
toluene
氯苯
chlorobenzene
(1-甲基乙基)苯
异丙苯
(1-methylethyl)benzene
isopropyl benzene
乙烯基苯
(苯乙烯)
ethenylbenzene
vinylbenzene
(styrene)
多取代苯的命名
当苯环上连有两个以上取代基时,需标明取代基位次或取代基间的相对位置 。以二取代苯为例:
1,2-二甲苯
邻二甲苯
o-二甲苯
1,2-dimethylbenzene
o-xylene
1,3-二甲苯
间二甲苯
M-二甲苯
1,3-dimethylbenzene
m-xylene
1,4-二甲苯
对二甲苯
P-二甲苯
1,4-dimethylbenzene
p-xylene
o– : ortho-; m– : meta-; p– : para-
命名时的编号
取代基编号遵循最低系列原则;按英文字母顺序列出;
若有两种以上相同编号,选择将先列出取代基编号为1。
4-丁基-2-乙基-1-丙基苯
1-乙基-4-丙基苯
4-butyl-2-ethyl-1-propylbenzene
1-ethyl-4-propylbenzene
苯环连较复杂烃基
当苯环上所连接的烃基(即侧链)为非环结构时,常以苯环为母体。
(4-甲基戊基)苯
2,3-二甲基-1-苯基己-1-烯
1-甲基丙-1-烯基苯
二苯基甲烷
(4-methylpentyl)benzene
(2,3-dimethylhex-1-enyl)benzene (IUPAC2103)
2,3-dimethyl-1-phenylhex-1-ene
(2,3-二甲基己-1-烯基)苯 (IUPAC2103)
1-methylprop-1-enyl)benzene
甲叉基二苯
diphenylmethane
methanediyldibenzene
当苯环与脂环结构相连时,通常以环碳原子多者为母体。若苯环和脂环碳原子数相同时,则以苯环为母体。
(3-methylcyclopentyl)benzene
(Z)-5-phenylcyclooctene
(3-甲基环戊基)苯
1-((3,4-dimethylcyclohexyl)methyl)-4-methylbenzene
(Z)-5-苯基环辛烯
1-((3,4-二甲基环己基)甲基)-4-甲基苯
苯环与脂环结构相连时
苯环上连有官能团(特性基团)时,苯环为取代基
苯酚
phenol
苯甲醛
benzaldehyde
苯乙酮
acetophenone
苯甲酸
benzoic acid
苯胺
aniline
苯磺酸
benzenesulfonic acid
苯环为取代基作为取代基的情况
其他命名示例
乙炔基苯(苯乙炔)
ethynylbenzne
(phenylacetylene)
(benzyl chloride)
(苄基氯 或 氯化苄)
氯甲基苯
chloromethylbenzne
1-chloro-2-isopropyl-5-methyl-4-nitrobenzene
1-chloro-5-methyl-2-(1-methylethyl)-4-nitrobenzene
1-氯-5-甲基-2-(1-甲基乙基)-4-硝基苯
1-氯-2-异丙基-5-甲基-4-硝基苯
5.2 苯的结构
正六边形、共平面
键角120°
键长0.140nm
C-C: 0.154 nm
C=C: 0.134 nm
苯具有特殊稳定性
5.2.1 价键理论
6 个C-C σ 键: sp2–sp2,
6 个C-H σ 键: sp2–1s ,
6个2p轨道侧面交盖形成闭合π 体系
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