第十二章 杂环化合物（课件）《有机化学》第二课时同步教学（化学工业版第四版）

第十二章 杂环化合物 第二节 五元杂环化合物 一、五元杂环化合物的结构 呋喃 噻吩 吡咯 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 呋喃 第二节 五元杂环化合物 一、五元杂环化合物的结构 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 噻吩 第二节 五元杂环化合物 一、五元杂环化合物的结构 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 吡咯 第二节 五元杂环化合物 一、五元杂环化合物的结构 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 5个原子6个π电子组成的共轭体系， 富电子芳杂环。 吡咯氮原子上氢原子，具有弱酸性。 呋喃、噻吩、吡咯芳香性比苯差。 电负性强弱顺序是：O > N > S， 芳香性强弱顺序是：苯＞噻吩＞吡咯＞呋喃。 具有芳香性 4n+2 第二节 五元杂环化合物 一、五元杂环化合物的结构 二、五元杂环化合物的性质 呋喃存在于松木焦油中； 蒸气遇到浸过盐酸的松木片时呈绿色， 吡咯存在于煤焦油和骨焦油中； 蒸气遇到浸过盐酸的松木片时呈红色,称为松木片反应。 噻吩存在于煤焦油中； 在浓硫酸存在下，与靛红一同加热显示蓝色。 可用于鉴定 第二节 五元杂环化合物 1. 亲电取代反应 取代主要发生在α位。 活性顺序为： 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 ＞ ＞ ＞苯 α β α β α β 吡咯 呋喃 噻吩 富电子芳杂环。 (1) 卤化反应 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 温和条件下 为防止氧化及多卤代产物，常用溶剂稀释法，如用二氧六环，一卤代产物收率可达67%。 (1) 卤化反应 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 2-溴呋喃 温和条件下 可用CH2Cl2作溶剂，收率可达93%。 ℃ (1) 卤化反应 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 2-溴噻吩 温和条件下 需要加热，收率可达85-90%。 (2) 硝化反应 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 温和条件下 缓和的硝化剂：硝酸乙酰酯 低温 乙酰硝酸酯由硝酸和乙酸酐反应制得。 温度上升容易发生二硝化。 第二节 五元杂环化合物 (2) 硝化反应 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 温和条件下 (3) 磺化反应 缓和的磺化剂：吡啶三氧化硫 α-吡咯磺酸 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 温和条件下 α-呋喃磺酸 常用醋酸做介质 2-噻吩磺酸能溶于浓硫酸，而且易发生水解反应。 噻吩在室温下可溶于浓硫酸 2-噻吩磺酸 第二节 五元杂环化合物 (3) 磺化反应 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 温和条件下 利用此性质可鉴别、分离或除去粗苯中的噻吩。 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 (3) 磺化反应 温和条件下 应用：无噻吩苯的制备。 （4）傅-克酰基化反应 2-乙酰基呋喃：天然品存在于咖啡、马铃薯片的挥发性香成分等中 。用于调配杏仁、面包、猪肉、糖蜜、烘烤食品、坚果香型香精。用作有机合成原料、医药中间体 。 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 缓和的催化剂 （4）傅-克酰基化反应 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 缓和的催化剂 必须加催化剂 （4）傅-克酰基化反应 第二节 五元杂环化合物 二、五元杂环化合物的性质 1. 亲电取代反应 缓和的催化剂 提问：为什么没有傅-克烷基化反应？ 由于五元杂环发生亲电取代反应的活性很强，很难得到一烷基取代产物，所以傅克烷基化反应没有实际应用价值。 $$