单环芳烃的命名
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单环芳烃的命名方法嘿,朋友们!今天咱来聊聊单环芳烃的命名方法,这可有意思啦!你看啊,单环芳烃就像是一个独特的小世界,里面有着各种各样的“小家伙”等待我们去认识和命名呢。
首先呢,对于苯这种最基本的单环芳烃,就直接叫它苯就好啦,多简单直接呀!但要是苯环上有取代基,那可就有点讲究咯。
比如说,当只有一个取代基的时候,咱就直接用这个取代基的名称加上“苯”字就行啦。
就好像给苯穿上了一件独特的衣服,一下子就有了自己的个性呢。
要是有两个取代基呢,那就得好好琢磨琢磨了。
这时候可以根据取代基的相对位置来命名呀。
如果两个取代基在苯环的邻位,那就叫“邻某某苯”;要是在间位呢,就是“间某某苯”;在对位的话,自然就是“对某某苯”啦。
这就像是给这些小家伙们排排队,找好自己的位置一样。
再复杂一点,要是有多个取代基咋办呢?嘿嘿,别慌!这时候我们就按照一定的顺序来确定主链和取代基的名称。
把那些比较重要的、复杂的取代基放在前面,其他的依次排好。
这就跟咱平时整理东西一样,把重要的放在显眼的地方。
而且哦,还有一些特殊的情况呢。
比如有些取代基有特定的命名规则,咱就得按照规则来。
就好像有些游戏有自己特定的玩法,咱得遵守一样。
想象一下,要是我们不掌握这些命名方法,那面对这些单环芳烃不就傻眼啦?就像在一个陌生的地方没有地图一样迷茫。
所以啊,学会单环芳烃的命名方法真的很重要呢!它能让我们清楚地知道每个单环芳烃的特点和身份。
这样我们在研究它们、利用它们的时候,就能更加得心应手啦。
总之呢,单环芳烃的命名方法虽然有点小复杂,但只要咱用心去学,多练习练习,肯定能掌握得牢牢的!以后再看到这些小家伙们,咱就能轻松地叫出它们的名字啦,是不是很有趣呀!。
4.2 单环芳烃的结构和命名 Structures and Nomenclature of Monocyclic Aromatic Hydrocarbons4.2.1苯的结构 The Structure of Benzene单环芳烃的通式为C n H 2n-6 (n ≥6).最简单的也是最典型的单环芳烃是苯。
苯的分子式为C 6H 6 (n=6)。
苯分子中的一个或几个氢原子被烃基取代以后,就得到苯的同系物。
多环芳烃又是由两个或两个以上苯环构成的。
可见,苯是芳香烃中最重要、最有代表性的化合物,可以认为它是苯系芳烃的母体。
要了解芳烃的结构与特性,首先要认识苯的结构。
(1) 苯的Kekul é 结构式。
1865年F.A.Kekul é 从苯的分子式出发,根据苯的一元取代产物只有一种的实验事实,说明苯分子中的六个氢原子都是等同的,最早提出了苯的环状对称结构式,通常称为Kekul é式。
这个式子的优点是能够说明苯的分子组成、原子的连结次序和键合情况,满足了碳为四价、氢为一价,以及六个氢原子具有等同地位的实验事实,但它不能反映出苯的重要特性。
其主要缺点如下:① 按照Kekul é式,苯分子内有三个双键,是一个环己三烯,应具有烯烃的特性,但却异常稳定,不易发生加成反应和氧化反应,反而在一定条件下较易发生取代反应。
② 按照Kekul é式,苯的邻位二元取代物应有两种异构体。
如:前者X 和Y 原子之间是碳碳双键,后者的X 和Y 原子之间是碳碳单键,但实际上苯的邻位二元取代物只有一种。
③ 按照Kekul é式,苯环是三个碳碳单键和三个碳碳双键交替排列的体系,它们的碳碳键的键长应该不相等。
一般的碳碳单键键长是0.154nm ,碳碳双键键长是0.134nm ,苯环应该是一个各边长不相等的不规则的六边形结构,但实际上苯分子中的碳碳键的键长是完全相等的,苯环是一个等边六员环。
芳香族化合物最初是指从树脂或香精油等天然物质中提取得到的具有芳香气味的化合物,故称芳香族化合物。
后来发现此类化合物都含有苯环,自此以后,芳香族化合物即指含有苯环的化合物。
但实际上,含有苯环的化合物并不都具有芳香气味,具有芳香气味的化合物也不一定都含有苯环,所以“芳香族化合物”系指含有苯环的化合物并不太确切。
但由于历史原因,这一名称至今仍然沿用,不过它的含义已经不同了。
如今芳香族化合物的新含义,系指含有苯环结构及性质类似于苯(芳香性)的一类化合物。
芳香烃根据分子中所含苯环的数目和结合方式分为单环芳烃、稠环芳烃和多环芳烃。
单环芳烃:指分子中仅含一个苯环的芳烃,包括苯、苯的同系物和苯基取代的不饱和烃。
例如:苯 甲苯 乙苯 苯乙烯稠环芳烃:指分子中含两个或两个以上苯环,且苯环之间共用两个相邻的碳原子结合的芳烃。
例如:萘 蒽 菲多环芳烃:指分子中两个或两个以上苯环通过单键或碳链连接的芳烃。
例如:二联苯 1,4-联三苯 二苯甲烷本章重点讨论单环芳烃和稠环芳烃。
6.1 苯的结构苯的分子式为C 6H 6,碳氢数目比为1:1,应具有高度不饱和性。
事实则不然,在一般条件下,苯不能被高锰酸钾等氧化剂氧化,也不能与卤素、卤化氢等进行加成反应,但它却容易发生取代发应。
并且苯环具有较高的热稳定性,加热到900℃也不分解。
象苯环表现出的对热较稳定,在化学反应中不易发生加成、氧化反应,而易进行取代反应的特性,被称之为芳香性。
苯具有的特殊性质——芳香性,必然是由于它存在一个特殊的结构所决定的。
1865年,凯库勒(Kekule’)提出了苯的环状对称结构式:CH 3CH 2CH 3CH=CH 2CH 214简写式此式称为苯的凯库勒式,碳环是由三个C=C 和三个C —C 交替排列而成。
它可以说明苯分子的组成及原子相互连接次序,并表明碳原子是四价的,六个氢原子的位置等同,因而可以解释苯的一元取代产物只有一种的实验事实。
但是凯库勒式不能解释苯环在一般条件下不能发生类似烯烃的加成、氧化反应;也不能解释苯的邻位二元取代产物只有一种的实验事实。
芳烃的命名
单环芳烃的命名
1. 结构简单的烃基苯,苯环作为母体来命名
2. 结构复杂的,或有不饱和键时,将碳链作为母体,苯环作为取代基来命名 芳烃衍生物(取代苯)的命名
1. 苯环上常见的官能团(取代基)按优先次序排列有: -COOH -S H
-COOR -COCl -CONH 2 -CN
磺酸基 酯基 氯甲酰基 氨基甲酰基 氰基 -CHO
-COR -OH(醇) -OH (酚) -NH 2 -C CH 甲酰基
酰基 -CH CH 2 -OCH 3 -C 6H 5 -CH 3 -R -X -NO 2
a) 一取代苯
① 苯环上面有4个绿色基团时,以这些基团作为取代基,苯环作为母体命名,称为“某某苯”。
② 苯环上有紫色基团时,以苯环作为取代基,这些基团所代表的化合物作为母体来命名,称为“苯某某”。
b) 多取代苯
33CH 3C CHCHCHCH 3CH CH 2 C CH 123456
①取代基相同
与一取代苯命名相似,相同的基团合并并标明它们的位次
②取代基不同
选择主官能团,称为“某某苯”或“苯某某”并作为母体。
从主官能团开始编号,并使各取代基位次之和最小。
环上有三个或以上基团时,不用邻,间,对表示基团的位置。
对其它含混合官能团的化合物上述命名规则也适用。
上述命名规则适用于一般情况,有时会例外。
芳香烃考点热点回顾芳香烃简称芳烃,主要指分子中含有苯环的结构的一类碳氢化合物。
芳烃可以分为苯型芳烃和非苯芳烃。
苯型芳烃按分子中所含苯环数目和是否稠合,又可分为分为单环芳烃、多环芳烃和稠环芳烃。
一、苯型芳烃的命名 1、单环芳烃的命名最简单的单环芳烃是苯。
其它的这类单环芳烃可以看作是苯的一元或多元烃基的取代物。
苯的一元烃基取代物只有一种。
命名的方法有两种,一种是将苯作为母体。
烃基作为取代基,称为××苯。
另一种是将苯作为取代基,称为苯基,它是苯分子减去一个氢原子后剩下的基团,可简写成ph−,苯环以外的部分作为母体,称为苯(基)××。
例如:CH 3CH CH 3CH 3CH C CHCH 2甲苯(methylbenzene)异丙苯(isopropylbenzene)苯乙烯(phenyl ethylene)苯乙炔(phenyl acetylene)(苯为母体)(苯为取代基)苯的二元烃基取代物有三种异构体,它们是由于取代基团在苯环上的相对位置的不同而引起的,命名时用邻、间、对表示两个取代基团处于对角位置,邻、间、对也可用1,2−、1,3−、1,4−表示。
例如:若苯环上有三个相同的取代基,常用“连”为词头,表示三个基团处在1,2,3位。
用“偏”为词头,表示三个基团处在1,2,4位。
用“均”为词头,表示三个基团处在1,3,5位。
当苯环上有两个或多个取代基时,苯环上的编号应符合最低系列原则。
而当应用最低系列原则无法确定那一种编号优先时,与单环烷烃的情况一样,中文命名时应让顺序规则中较小的基团位次尽可能小,英文命名时,应CH CH 3CH 3H 3C CH 3CH 3CH 2CH 3CH 2CH 2CH 3邻甲基乙苯o -methylethylbenzene 间甲基丙苯m -methylpropylbenzene 对甲基异丙苯p -methylisopropylbenzene CH 3CH 3CH 3CH 3H 3C CH 3123456123456123456邻二甲苯(o -二甲苯) 1, 2-二甲苯 o -dimethylbenzene 间二甲苯(m -二甲苯) 1, 3-二甲苯 m -dimethylbenzene 对二甲苯(p -二甲苯) 1, 4-二甲苯 p -dimethylbenzeneCH 3CH 3CH 3CH 3CH 3H 3C CH 3CH 3H 3C 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)1, 2, 3-或vic1, 2, 4-或unsym 1, 3, 5-或sym trimethylbenzene trimethylbenzene trimethylbenzene按英文字母顺序,让字母排在前面的基团位次尽可能小。
第四章芳香烃本章要点1、结构、命名2、化性亲电取代卤代硝化磺化傅-克反应烷基化酰基化(定位规律)苯环侧链反应氧化α-H卤代稠芳环亲电取代-活性位置3、非苯芳系判别——休克尔规则单环芳香烃命名规则及例题一、同系物命名(烃基取代)1、饱和烃基一取代:苯为母体2、二取代:苯(甲苯)为母体,标明异构位置3、多取代:(甲)苯为母体,标明异构位置4、简单不饱和烃基取代,苯做取代基5、取代基复杂时,苯做取代基二、衍生物命名(非烃基取代)1、NO2 , NO, X 取代:苯(甲苯)为母体2、NH2,OH,CHO,COOH,SO3H取代:合体为母体;类别是苯胺,苯酚,苯甲醛,苯甲酸,苯磺酸3、多取代:选母体顺序(前取后母)-NO, -NO2,-X(F、Cl、Br、I),-R,-OR,-NH2,-OH,-COR,-CHO,-CN,-CONH2,-COX,-COOR,-SO3H,-COOH三、芳基命名1、苯基 ( ph- , - )2、CH2苄基(苯甲基)3、Ar- 泛指芳香烃基四、例题1、Et甲苯乙苯异丙苯2、CH 2CHCH 2CH 3CH 3C 6H 5 2-甲基-1-苯基丁烷3、CH=CH 2苯乙烯(乙烯基苯)4、CH 2CH=CH 23-苯丙烯(烯丙基苯)5、 邻二甲苯6、C 2H 5CH 3 对乙基甲苯7、CH 3C(CH 3)3间甲基叔丁基苯(间叔丁基甲苯)(1-甲基-3-叔丁基苯)等 8、CH 3C=CHCH 2CH 32-苯基-2-戊烯9、 均三甲苯10、3)2C 2H 5CH 31-甲基-2-乙基-4-异丙苯(2-乙基-4-异丙基甲苯)11、CH 3NO 2 对硝基甲苯12、CH 3NO 2NO 23,4-二硝基甲苯13、CH 3OCH 3NO 2O 2N 2,6-二硝基-3-甲氧基甲苯;(3-甲基-2,4-二硝基)苯甲醚14、OH CH 3邻甲苯酚 15、SO 3H H 2N 对氨基苯磺酸 16、COOHOH Cl 4-羟基-2-氯苯甲酸 17、CH 3Br CHO 2-甲基-5-溴苯甲醛 18、Cl Cl对二氯苯 19、ClCl NH 2 3,4-二氯苯胺 20、CH 3NO 2O 2N 2 2,4,6-三硝基甲苯(TNT) 21、OHNO 2O 2N NO 2 2,4,6-三硝基苯酚 (苦味酸) 22、CH 2Cl 苄基氯(氯化苄)。
单环芳烃的结构和命名
单环芳烃是由一个芳香环组成的有机化合物,指的是只有一组苯环的化合物,通常具有良好的热稳定性、化学稳定性、机械强度和紫外光、电子束以及其他射线的抵抗力。
单环芳烃常用于化妆品、树脂、涂料、橡胶、沥青和燃料等领域。
单环芳烃的化学结构是由苯环组成的,它是由六个共面的碳原子和六个相邻的氢原子组成的,化学式是C6H6。
苯环的分子中,碳原子分别被一个氢原子替代,由此在分子中形成六个不饱和的π电子环,它们彼此相邻并交叉排列。
苯环上的每个碳原子都有一个空轨道,形成共面的3个π轨道,且这些轨道存在两种类型的相互作用:σ型键和π型键。
根据组成单环芳烃的苯环中的碳原子数目的不同,可以将单环芳烃分成若干类,其命名规则如下:
苯:只有一个苯环的化合物。
命名为苯。
萘:由两个苯环共用两个相邻的碳原子组成的化合物。
命名为2,3-萘(表示这两个相邻的碳原子分别为第2和第3个,是其中一种命名方式)。
菲:由两个苯环共用一个相邻碳原子组成的化合物。
命名为1,2-菲。
苯并芘:两个苯环共用一个碳原子,且正交排列(条件是由两个碳原子共用)。
命名为1-苯基-3-芘(表示苯环上的碳原子为第1个)。
之字芘:由四个苯环组成的化合物,其中两个平面排列的苯环交叉叠放在另外两个互相交叉的苯环上。
命名为1,6-苯基-4,9-双(2,2-叔丁基)苯并[4,5]芘。
总之,单环芳烃有着丰富的类型和形态,通过学习单环芳烃的结构和命名规则,我们更好地了解了化学元素与有机物化学反应的基本原理,进而可以更好地应用于各种实际应用领域。
脂肪烃和芳香烃的命名
脂肪烃和芳香烃是两类重要的碳氢化合物,广泛应用于化学、石油化工等领域。
它们的命名规则各有特点,下面将分别进行介绍。
一、脂肪烃命名规则
1.链烃基命名
链烃基命名主要依据碳原子数目和连续碳链长度。
例如,乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)等。
2.支链烃基命名
支链烃基命名时,先命名主链,再命名支链。
如2-甲基丙烷
(CH3CH(CH3)CH3)。
3.稠环烃命名
稠环烃命名时,按照环碳原子数目和环的位置进行命名。
如萘
(C10H8)、蒽(C14H10)等。
二、芳香烃命名规则
1.单环芳香烃命名
单环芳香烃命名遵循以下规则:从最小的整数开始,依次为碳原子编号,遇到环碳原子时,将其纳入编号。
如苯(C6H6)。
2.多环芳香烃命名
多环芳香烃命名时,将各环依次编号,并标明环间连接方式。
如萘
(C10H8)。
3.稠环芳香烃命名
稠环芳香烃命名时,先命名较小的环,再命名较大的环。
如芘
(C20H12)等。
三、脂肪烃和芳香烃的应用
1.化学工业
脂肪烃和芳香烃在化学工业中具有重要应用价值,如制造合成橡胶、合成纤维、塑料等。
2.石油化工
脂肪烃和芳香烃是石油化工的重要原料,可用于生产乙烯、丙烯等烯烃产品,进一步加工成各类化学品。
3.日常生活
脂肪烃和芳香烃广泛应用于日常生活,如清洁剂、润滑油、香料等。