《不饱和脂肪烃》PPT课件.ppt

1,第六章 卤代烃 （学时）,第4章 不饱和脂肪烃,2,学习要求： 1掌握不饱和脂肪烃的命名、结构和性质。 2掌握亲电加成反应历程、Markovnikov规则、 不同正碳离子的稳定性大小顺序及原因。 3.了解不饱和烃的来源和用途。,3,4 烯烃 分子中含有C=C的烃叫烯烃。 烷烃：CnH2n2 烯烃：CnH2n、CnH2n-2、CnH2n-4、CnH2n-6、,一、双键的结构 二、烯烃的命名和异构 三、烯烃的物理性质 四、烯烃的化学性质 五、烯烃的制备 六、自然界的烯烃,4,一、双键的结构,(1) sp2杂化,4 烯烃,5,4 烯烃,一、双键的结构,6,4 烯烃,一、双键的结构,(2) 键的形成及其性质特点,7,4 烯烃,一、双键的结构,键不能象键一样自由旋转，SP2杂化形成的平面上下两侧电子去密度高，易受亲电试剂进攻,8,1、找主链： 含双键的最长碳链作为主链。 2、主链编号： 离双键近的一端开始编号。 3、取代基顺序：较优基团写在后面。 4、有顺反异构时在最前面注明。,顺反异构的判断：同侧比较较优性（即a与b比较，c与d比较），较优基团在双键的同侧顺式（Z），在双键的异侧为反式（E）。,3 烯烃,二、烯烃的命名和异构,9,烯烃分子中去掉一个H原子，剩下的基团称“某烯基”,乙烯基,丙烯基,烯丙基,4 烯烃,二、烯烃的命名和异构,10,例：给出下面烯烃的系统命名,E-3-甲基-4-异丙基-6-氯-3-庚烯,单烯烃异构体类型有： 碳链异构、官能团位置异构、顺反异构,4 烯烃,二、烯烃的命名和异构,11,1、C2-C4为气体，C5-C18为液体，C19以上为固体 2、bp、mp、p均随分子量的增加而升高 3、烯烃比水轻，不溶于水，易溶于非极性或弱极性有机溶剂。,4 烯烃,三、烯烃的物理性质,例：写出沸点由高到低顺序( ) A、1-丁烯 B、E-2-丁烯 C、Z-2-丁烯 D、1-戊烯,DCBA,12,4 烯烃,四、烯烃的化学性质,结构分析,键：加成、氧化、聚合,13,1、加成反应,4 烯烃,四、烯烃的化学性质,14,催化氢化,常用催化剂：Ni（例如：Raney Ni）、Pd（例如：Pd/C）、Pt,与卤素（Cl2、Br2）加成,例：,烯烃使溴水裉色常用于鉴定烯烃的存在,1、加成反应,四、烯烃的化学性质,卤素对烯烃加成活泼性：F2Cl2Br2I2,15,卤素对烯烃的亲电加成反应历程,实验事实：,说明：受到极性条件的影响。,把干燥的乙烯通入溴的无水四氯化碳中，不反应，但加入少量水，立即反应，溴的颜色裉去,将乙烯通入溴水及氯化钠溶液时发生如下反应,说明：Br2不是同时加到双键上的，而是分步进行的。,四、烯烃的化学性质,1、加成反应,16,四、烯烃的化学性质,1、加成反应,17,与卤化氢（HX）加成,a. HX的活性：HIHBrHCl,b. 加成取向：Markovnikov规则 （H加到H较多的双键C上，X加到H较少的双键C上）,说明,四、烯烃的化学性质,1、加成反应,18,c.HX对烯烃加成的正碳离子历程,（马氏规则另解：负离子加到能形成稳定正碳离子处）,四、烯烃的化学性质,1、加成反应,dHBr的过氧化物效应,注意：只有HBr存在过氧化物效应。#,19,第一步,第二步,正碳离子历程,1、加成反应,正碳离子稳定性顺序：,20,与H2SO4加成,硫酸氢异丙酯,酸催化下与H2O加成,与HOX加成,历程相当于X先与烯形成翁离子，再被OH离子进攻，结果和与HOX加成一致,O电负性比Br大，诱导效应结果为Br为+ ，O为 ，故OH应加在能形成较稳定正离子处。,四、烯烃的化学性质,1、加成反应,21,与烯烃加成,烯烃与烯烃在酸催化下加成的历程为：,四、烯烃的化学性质,1、加成反应,22,加乙硼烷,BH3常二聚为B2H6,四、烯烃的化学性质,1、加成反应,23,2、-氢原子的卤代反应（自由基反应）,#,四、烯烃的化学性质,24,3、氧化、臭氧化、环氧反应, 高锰酸钾氧化,稀、冷碱性 高锰酸钾氧化双键为顺式邻二醇,酸性高锰酸钾切断双键形成酮或酸,四、烯烃的化学性质,25,四、烯烃的化学性质,3、氧化反应,高锰酸钾氧化应用,26,臭氧化,环氧化,用于烯烃环氧化的常见有机过氧酸：,四、烯烃的化学性质,3、氧化反应,27,4、聚合催化剂或加压下，烯烃易聚合,3 烯烃,四、烯烃的化学性质,28,醇的脱水,卤代烃脱卤化氢,炔烃的还原,3 烯烃,五、烯烃的主要制备方法,五、烯烃的主要制备方法,29,乙烯催熟剂,3 烯烃,六、自然界的烯烃,家蝇信息素：,30,完成反应：,3 烯烃,七、例题讲解,31, 炔烃 分子中含有CC的烃叫炔烃。 烷烃：CnH2n+2，炔烃：CnH2n-2、 CnH2n-6 、,一、碳碳三键的结构 二、炔烃的异构和命名 三、炔烃的物理性质 四、炔烃的化学性质,32,碳碳键 单 键 双 键 叁 键 键 长(nm) 0.154 0.134 0.120 键 能(KJ) 345.6 610 835,1、炔的三键电荷密度比碳碳双键高，因此比烯烃更易发生亲电加成，比如催化氢化还原中，如果叁键与双键同时存在下，叁键先被氢化。 2、碳原子为sp杂化，杂化轨道有50%的s轨道成份，轨道距核较近，即原子核对s轨道中电子约束力较大，sp杂化碳原子电负性比sp2(33.3% s轨道成份)、sp3 (25%s轨道成份)杂化碳原子电负性大，不易给出电子，亲电加成反应速度比烯烃慢。,3-2 炔烃,一、碳碳叁键的结构,33,SP杂化,3-2 炔烃,一、碳碳叁键的结构,34,乙炔的结构,3-2 炔烃,一、碳碳叁键的结构,35,1、沸点、相对密度比烯烃略高。,2、有微弱极性，不溶于水，易溶于石油醚、醚、丙酮等，乙炔在丙酮中溶解度极大。,3、乙炔较高压力下爆炸力极强，因此储乙炔钢瓶中填充浸有丙酮的硅燥土或碎软木以溶解乙炔，减小压力。,4、乙炔在氧气中燃烧火焰温度极高，氧炔焰用于切割金属。,3-2 炔烃,二、炔烃的物理性质,36,1、氧化反应,与烯烃一样，炔烃能被KMnO4溶液氧化而使之褪色鉴别炔的存在,2、加成反应,催化氢化,一般被氢化为烷烃，但有喹啉毒化的Lindler催化剂催化氢化可停在烯烃阶段。,3-2 炔烃,三、炔烃的化学性质,37,与卤素（Cl2、Br2）加成,炔与烯烃一样能与溴发生加成反应使溴水裉色鉴别炔的存在,与卤化氢（HX）加成遵守马氏规则,与H2O加成,与HCN加成,2、加成反应,三、炔烃的化学性质,38,3、金属炔化物的生成,形成金属炔化物反应常用于鉴定有炔氢的炔的存在,三、炔烃的化学性质,39,完成反应：,用化学 法鉴别：,四、例题讲解,40,3 二烯烃,一、命名 二、共轭二烯的结构 三、共轭二烯烃的化学性质 四、重要的二烯烃,41,3-3 二烯烃,定义：分子中含有二个碳碳双键的开链烃,42,与烯烃基本相同，只是在“烯”前加“二”字，并分别注明双键位置。,2Z,4E-4-甲基-2-溴-2,4-庚二烯,3-3 二烯烃,一、 命名,43,离域大键的形成使共轭二烯分子更稳定，内能更小，键长趋于平均化，具有与孤立烯烃不完全相同的化学性质。,3-3 二烯烃,二、 共轭二烯的结构,44,3-3 二烯烃,二、 共轭二烯的结构,45,3-3 二烯烃,二、 共轭二烯的结构,46,共轭体系： 电子不是固定在一个双键的C原子之间，而是扩散到几个双键C原子之间，形成一个整体。这种现象叫离域。这样的体系，叫共轭体系。, -共轭体系：CH2=CH-CH=CH2，苯环等。, p-共轭体系：CH2=CHCl等, 超共轭效应： 形成键的p轨道与相邻的键 与重叠称为超共轭效应，如烷基推电子效应,超共轭效应影响比-、p-共轭小得多，伯、仲、叔正碳离子的稳定性即可用超共轭效应解释,3-3 二烯烃,二、 共轭二烯的结构,47,共轭体系特点,3-3 二烯烃,二、 共轭二烯的结构,48,共轭效应 特点,共轭效应：由于共轭体系中原子的相互影响， 而引起的电子离域的效应,49,共轭效应分类,50,51,52,53,54,1、1,2和1,4加成,卤素与共轭二烯加成一般得1,2和1,4加成两种混合物,卤素与共轭二烯加成历程：,3-3 二烯烃,三、 共轭二烯的化学性质,55,2. Diels-Alder反应双烯合成,3-3 二烯烃,三、 共轭二烯的化学性质,56,异戊二烯 天然橡胶（10005000个异戊二烯聚合体）,3-3 二烯烃,四、 重要的二烯烃,57,命名：,2Z,4E-2-氯-2,4-庚二烯,完成反应：,3-3 二烯烃,五、 例题讲解,58,作业 ：1、2、3、4、5、8、10、13、15、16、17,59,