共轭双烯
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有机推断--双烯合成双烯合成练习双烯合成反应是德国化学家Diels和Alder在1928年发现的,故又称尔斯一阿尔德反应。
这个反应在有机化学结构理论上很重要,在实际上有广泛的应用价值,是合成六元环化合物的重要方法,因此,获尔斯和阿尔德获得1950年诺贝尔化学奖。
一、双烯合成反应共轭二烯烃与含有C=C和C=C的不饱和化合物进行1,4-加成反应,生成六元环烯烃的反应称为双烯合成反应,又称Diels--Alder反应。
双烯合成反应是可逆反应,正向成环反应的温度较低,逆向开环反应需要较高的温度,这是因为成环反应断裂两个n键,而形成两个较稳定的b键,最简单的例子是1,3 丁二烯与乙烯反应生成环己烯:165吃双烯体:通常把双烯合成反应中的共轭二双烯合成和酯交换反应有机练习烯烃称做双烯体。
亲双烯体:把双烯合成反应中的不饱和化合物称做亲双烯体。
练习1、已知: ,如果要合成所用的原料可以是A、2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔B、1,3-戊二烯和2-丁炔C、2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔D、2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔2、环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成 反应得到:(也可表示为:© + 11实验证明,下列反应中反应物分子的环外双键fCHO6-6现仅以丁二烯为有机原料,无机试剂任选,按 下列途径合成甲基环己烷:T 二坤电J 虫叵鱼寸与E 鱼0,请按要求填空:丁二烯 乙烯环已烯比环内双键更容易被氧化:(1)A的结构简式是;B的结构简式是双烯合成和酯交换反应有机练习(2)写出下列反应的化学方程式和反应类型:反应④ _______________________________________________,反应类型反应⑤____________________________________________ _________ ,反应类型______________ 。
3、以烯烃为原料,合成某些高聚物的路线如下:CHsCH-CHCH:Kjb------------------ i Na DUCH10HCHiOH是 _____________________________________________(1 )CH 3CH=CHCH3的 名称是。
一、D—A反应:(狄尔斯-阿尔德反应)狄尔斯-阿尔德反应,又名双烯加成,由共轭双烯与烯烃或炔烃反应生成六元环的反应,是有机化学合成反应中非常重要的碳碳键形成的手段之一。
例如:由反应式可知,此反应分为两部分,即一部分为共轭双烯化合物,另一部分为提供不饱和键的亲双烯体。
亲双烯体分为:1.双键类亲双烯体(—C=C—);2.三键类亲双烯体(—C≡C—);3.含其它原子的杂亲二烯体如—C≡N,—N=O,—C=O等。
常用的双烯体则有:狄—阿反应的反应机理,一般认为在反应时,两反应物彼此靠近,相互作用,形成一个环状过滤态,然后逐渐转化为产物分子. 即旧键的断裂与新键的形成是相互协调地在同一步骤中完成的(协同反应),无中间体生成。
狄—阿反应的特点:1.立体专一性:从亲双烯体来看,通常是顺式加成反应,即在亲双烯体中处于顺式的原子团,在形成六元环时仍为顺式。
2.区域选择性:当双烯体与亲双烯体上均有取代基时,由于取代基的性质和位置不同,反应可能生成两种不同的反应产物.反应产物往往以“假邻对位”产物为主。
即若把六元环产物比作苯环,那么环上官能团之间的相互位置以邻位,或者对位为主。
如:3.催化剂对D—A反应的影响:D—A反应中主要使用的催化剂多为路易斯酸和布鲁斯酸,比如,金属氯化物,碘化物,三氟甲磺酸盐,烷基金属化合物,三氟化硼的乙醚溶液,二氟化芳基硼等。
如lewis 酸,对该反应能显示出一种强的的催化效应,而且Lewis酸催化的D 一A反应较之未被催化反应而言,不仅反应快,而且有更好的立体选择性和区域选择性. 对区域选择性的影响:狄—阿反应由于一次生成两个碳碳键和最多四个相邻的手性中心,所以在合成中很受重视。
如果一个合成设计上使用了狄尔斯-阿尔德反应,则可以大大减少反应步骤,提高了合成的效率。
此反应用来合成各种类型的含六元环的有机化合物,并广泛用于精细合成化工产品及中间体的合成.应用举例:农药氯丹的合成:二、二烯烃和共轭体系一类含碳-碳双键的烯烃分子。
双烯合成练习双烯合成反应是德国化学家Diels和Alder在1928年发现的,故又称尔斯—阿尔德反应。
这个反应在有机化学结构理论上很重要,在实际上有广泛的应用价值,是合成六元环化合物的重要方法,因此,获尔斯和阿尔德获得1950年诺贝尔化学奖。
一、双烯合成反应共轭二烯烃与含有C=C和C=C的不饱和化合物进行1,4-加成反应,生成六元环烯烃的反应称为双烯合成反应,又称Diels--Alder反应。
双烯合成反应是可逆反应,正向成环反应的温度较低,逆向开环反应需要较高的温度,这是因为成环反应断裂两个π键,而形成两个较稳定的σ键,最简单的例子是1,3丁二烯与乙烯反应生成环己烯:双烯体:通常把双烯合成反应中的共轭二烯烃称做双烯体。
亲双烯体:把双烯合成反应中的不饱和化合物称做亲双烯体。
练习1、已知:,如果要合成,所用的原料可以是A、2-甲基-1,3-丁二烯和2-丁炔B、1,3-戊二烯和2-丁炔C、2,3-二甲基-1,3-戊二烯和乙炔D、2,3-二甲基-1,3-丁二烯和丙炔2、环己烯可以通过丁二烯与乙烯发生环化加成反应得到:(也可表示为:+ →)丁二烯乙烯环已烯实验证明,下列反应中反应物分子的环外双键比环内双键更容易被氧化:现仅以丁二烯为有机原料,无机试剂任选,按下列途径合成甲基环己烷:请按要求填空:(1)A的结构简式是;B的结构简式是。
(2)写出下列反应的化学方程式和反应类型:反应④,反应类型反应⑤,反应类型。
3、以烯烃为原料,合成某些高聚物的路线如下:,△(1)CH3CH=CHCH3的名称是。
(2)X中含有的官能团是。
(3)A→B的化学方程式是。
(4)D→E的反应类型是。
(5)甲为烃,F能与NaHCO3反应产生CO2。
①下列有关说法正确的是。
a. 有机物Z能发生银镜反应b. 有机物Y与HOCH2CH2OH 互为同系物c. 有机物Y的沸点比B低d. 有机物F能与己二胺缩聚成聚合物②Y的同分异构体有多种,写出分子结构中含有酯基的所有同分异构体的结构简式。
1. 共轭二烯不同于单烯和隔离二烯的性质:(1)键参数H HHH H H 1234◆1,3-丁二烯分子中,双键的键长(137pm )比乙烯分子中的双键(134pm )稍长;◆C2-C3单键的键长(147pm )则比乙烷分子中的C-C 单键(154pm )短一些;4.1.2共轭二烯烃的结构(2)氢化热◆共轭的1,3-丁二烯在结构上比非共轭的1,4-戊二烯更稳定。
∆H 0= -254 kJ/molCH 2CHCH 2CH CH 2+ 2H 2PtCH 3(CH 2)3CH 31,4-戊二烯1,4-pentadiene∆H0= -226 kJ/molCH 2CHCH + 2H 2PtCH 3(CH 2)3CH 3CHCH 31,3-戊二烯1,3-pentadiene1. 共轭二烯不同于单烯和隔离二烯的性质:4.1.2共轭二烯烃的结构(3)加成和聚合反应1,2-加成(1,2-Addition )1,4-加成(1,4-Addition )CH 2CH CH CH 2+ HBr CH 3CH CH CH 2Br CH 3CH CH CH 2Br3-溴-1-丁烯(3-bromo-1-butene )1-溴-2-丁烯(1-bromo-2-butene )1 2 3 4H 2CH CH CH2+ HBr CH 3CH CH CH 2BrCH 3CH CH CH 2Br3-溴-1-丁烯(3-bromo-1-butene )1-溴-2-丁烯(1-bromo-2-butene )1 2 3 4H 2CH CH CH 2+ HBr CH 3CH CH CH 2Br CH 3CH CH CH 2Br 3-溴-1-丁烯(3-bromo-1-butene )1-溴-2-丁烯(1-bromo-2-butene )1 2 3 41. 共轭二烯不同于单烯和隔离二烯的性质:4.1.2共轭二烯烃的结构CH 2CH CH CH 2CH 2CH CH CH 2n 1,2-加聚产物n 顺-1,4-加聚产物反-1,4-加聚产物1 2 3 4CH 2H CH 2H n H CH 2CH 2H H 2CH CH CH 2CH 2CH CH CH 2n 1,2-加聚产物n 顺-1,4-加聚产物反-1,4-加聚产物1 2 3 4CH 2H CH 2H n H CH 2CH 2H H 2CH CH CH 2CH 2CH CH CH 2n 1,2-加聚产物n顺-1,4-加聚产物反-1,4-加聚产物1 2 3 4CH 2H CH 2H nH CH 2CH 2HH 2CH CH 2CH 2CH CH CH 2n 1,2-加聚产物n 顺-1,4-加聚产物反-1,4-加聚产物1 2 3 4CH 2H CH 2H n H CH 2CH 2H H 2CH CH CH 2CH 2CH CH CH 2n 1,2-加聚产物n 顺-1,4-加聚产物反-1,4-加聚产物1 2 3 4CH 2H CH 2H n H CH 2CH 2H (3)加成和聚合反应1. 共轭二烯不同于单烯和隔离二烯的性质:4.1.2共轭二烯烃的结构(4)Diels –Alder reaction◆Diels-Alder 反应于1928年被发现,并于1950年获诺贝尔化学奖。