第三章 烯烃和炔烃 亲电加成反应
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第三章烯烃炔烃二烯烃Ⅰ学习要求1. 了解不饱和烃的结构特点,熟练掌握烯烃、炔烃、二烯烃及烯烃顺反异构体的系统命名。
2. 掌握不饱和烃的化学反应及其应用,熟练掌握应用亲电加成反应历程,马氏规则及其影响因素判断加成反应的主要产物(或方向)。
3. 了解共轭体系的类型,掌握应用诱导效应和共轭效应判断亲电加成反应的速率。
4. 掌握鉴别烯烃、炔烃的化学方法。
5. 掌握各类碳正离子的稳定性顺序。
Ⅱ内容提要一.不饱和烃的结构1. 烯烃的官能团是碳碳双键,形成双键的两个碳原子是sp2杂化。
碳碳双键是由一个碳碳σ键和一个碳碳π键组成,具有刚性,不能绕碳碳双键自由旋转。
π键的键能较小,易被极化,容易和亲电试剂发生亲电加成反应。
2. 在炔烃分子中碳碳叁键是官能团,形成叁键的两个碳原子是sp杂化,碳碳叁键是直线型,其中两个π键相互垂直。
sp杂化的碳原子的电负性较sp2杂化的碳原子电负性大,所以炔烃中的π键比烯烃的π键较难极化,亲电加成反应炔烃较烯烃难。
3. 共轭二烯烃在结构特征上是指碳碳单键和碳碳双键交替排列的情况。
即分子中有四个sp2杂化的碳原子依次相连,称做共轭链。
共轭二烯烃的四个sp2碳原子共存在于同一平面,形成两个π键的四个p轨道相互平行,π键电子可在共轭链上离域,这种共轭体系的π键又称离域大π键。
它更易极化,亲电反应活性高于独立的π键。
4. 共轭体系是指在分子、离子或自由基中能够形成π键或p轨道离域的体系,在共轭体系中π键电子或p轨道电子不是定域,而是离域的。
这种电子在共轭体系中离域并传递的电子效应称共轭效应。
共轭体系与非共轭体系相比较,具有较低的热力学能,有较高的化学反应活性和特有的化学性质,存在有键长平均化现象。
共轭体系又具体分为:π–π共轭体系、p–π共轭体系、p–p共轭体系、σ–π超共轭体系和σ–p超共轭体系。
5. 共轭效应是指π键电子或p轨道电子在共轭体系中间离域并传递而产生的电子效应,仅存在于共轭体系中;诱导效应则是指σ键电子在σ键中偏移并传递的电子效应,存在于所有的极性σ键中。
小议烯烃和炔烃的加成反应13031417 杨春怀内容摘要:烯烃和炔烃在结构上的共同点都表现在碳碳双键、碳碳叁键的不饱和牲上。
在一定条件下都能和氢、卤素等试剂发生一系列的加成反应。
但是两者又有较明显的区别,炔烃比烯烃难发生亲电加成,易发生亲核加成反应。
本文从烯烃和炔烃的结构上进行比较来寻找性质差别的原因。
关键词:烯烃 炔烃 亲电 亲核 加成反应烯烃和炔烃都属于不饱和的链状碳氢化合物,都有易断裂的兀键,能发生加成反应。
当亲电试剂存在时,炔烃的加成反应比烯烃缓慢。
如:乙烯能使溴的四氯化碳溶液立即退色。
而乙炔需要几分钟以后才能褪色。
又如当分子中同时存在双键和叁键时,与溴反应首先进行的是双键的加成反应:炔烃虽然较难发生亲电加成,.但是炔烃能发生一系列的亲核加成。
如乙炔在NaoH 或KOH 存在下,可以和醇、硫醇、酚等含有“活泼”氢的有机化合物发生亲核加成,生成乙烯基化合物。
C C H H H C H H C C H+Br-Br C Br H H C Br H C H H C C H 90%C H CH R-OH ROC H CH 2C H CH RS C H CH 2RSH C H C H ArO C H CH 2Ar-OH 100℃~200℃ 烯烃和炔烃都属于不饱和烃,为什么同是π键,在发生加成反应时表现出这些差别呢?性质上的差异,必然存在结构上的差异。
我们从烯烃的结构中可知,在碳一碳双键中,原子平面的上下有pai 电子云,这些pai 电子云参与把碳原子核拉拢在一起作用要比sita 电子云小,pai 电子本身被束缚得较松。
这种松散的pai 电子特别容易被寻求电子的试剂所利用。
因此在许多反应中,碳一碳双键是一种电子的来源,也可以说它起着一个碱的作用,与它反应的化合物就是缺电子的化合物,也就是酸,这些寻求一对电子的酸性试剂称为亲电试剂。
烯烃的亲电加成,换句话说是酸性试剂进攻的加成反应。
而在炔烃的不饱和键中,乙炔分子中两个π键构成一个具有很大对称性的圆柱状的π电子云。