3.4炔烃（课件）-《有机化学》同步教学（化学工业出版社）

第三章 不饱和烃 目 录 ONTENTS 烯烃 二烯烃 炔烃 1 2 3 1. 通式 分子中含有碳碳三键的烃称为炔烃，碳碳三键是炔烃的官能团炔烃通式是 CnH2n-2（n≥2） 2. 炔烃的结构 炔烃 一、炔烃的通式、结构和同分异构 3．炔烃的异构 由于三键的几何形状为直线型，所以炔烃无顺反异构体。与相同碳原子数的烯烃相比，炔烃的异构体数目较少。例如，丁炔只有2个位置异构体。 1-丁炔 2-丁炔 炔烃 一、炔烃的通式、结构和同分异构 炔烃的系统命名与烯烃相似，只需将“烯”改作“炔”即可。例如： 1-丁炔 2-甲基-3-己炔 若炔烃分子中同时含有双、三键时，则选择含有双键和三键的最长碳链为主链称某烯炔，编号从靠近双键或三键的一端开始，并以双键在前，三键在后的原则命名。如果双键和三键距离碳链末端的位置相同，则从靠近双键一端开始编号。例如： 1-戊烯-4-炔 3-戊烯-1-炔 炔烃 二、炔烃的命名 炔烃的物理性质与烷烃、烯烃基本相似。乙炔、丙炔和1-丁炔在常温常压下为气体，2-丁炔及C5以上的低级炔烃为液体、高级炔烃为固体。炔烃的熔点、沸点、相对密度随分子量增加而升高，炔烃难溶于水而易溶于有机溶剂。 R－C≡C－H ↑ ↑ ⑴三键上的反应 加成反应 氧化反应 聚合反应 ⑵活泼氢的反应 ⑴ ⑵ 炔烃 三、炔烃的性质 1．加成反应 （1）催化加氢 如果选用活性较低的林德拉(Lindlar)催化剂（Pd-BaSO4/喹啉），则可使加氢停留在生成烯烃阶段。例如： 炔烃 三、炔烃的性质 （2）加卤素 炔烃与氯或溴的亲电加成反应也是分两步进行。炔烃与溴加成，使溴的颜色褪去，由于三键的活性不如双键，所以炔烃的加成反应比烯烃慢，炔烃需要几分钟才能使溴的四氯化碳溶液褪色。 1．加成反应 炔烃 三、炔烃的性质 （3）加卤化氢 炔烃与氯化氢的加成反应在通常条件下较为困难，因为氯化氢在卤化氢中活性较小，必须在催化剂存在下才能进行。若用溴化氢加成，则在暗处即可反应，反应也分两步进行，遵循马氏规则，但在过氧化物存在下，炔烃与溴化氢的加成则生成反马氏规则的产物。 1．加成反应 炔烃 三、炔烃的性质 （4）加水 炔烃在催化剂（硫酸汞的硫酸溶液）存在下与水加成，生成不稳定的烯醇式中间体，然后立即发生分子内重排。如果炔烃是乙炔，则最终产物是乙醛；其它炔烃的最终产物都是酮。 1．加成反应 炔烃 三、炔烃的性质 2．氧化反应 在高锰酸钾等氧化剂作用下，炔烃三键断裂，生成羧酸、二氧化碳，同时高锰酸钾溶液紫红色褪去，但高锰酸钾溶液褪色的速度比烯烃慢。 根据氧化产物的种类和结构，可推断炔烃的结构。 炔烃 三、炔烃的性质 乙炔也可发生聚合反应，与烯烃不同的是，炔烃一般不聚合成高分子化合物，而是发生二聚或三聚反应。在不同催化剂作用下，乙炔可以分别聚合成链状或环状化合物。 3．聚合反应 炔烃 三、炔烃的性质 4．端基炔的特性 （1）被碱金属取代 乙炔和RC≡CH结构的炔烃与强碱氨基钠反应生成炔化钠。 在有机合成中，炔化钠是非常有用的中间体，可与卤代烷反应来合成高级炔烃。 炔烃 三、炔烃的性质 4．端基炔的特性 （2）被重金属取代 乙炔或端基炔烃与硝酸银的氨溶液或氯化亚铜的氨溶液反应，则分别生成白色的炔化银或棕红色的炔化亚铜沉淀, 常用来鉴定乙炔和端基炔烃。 炔烃 三、炔烃的性质 小 结 炔烃 $$