经管营销炔烃二烯烃红外学习教案

会计学1经管经管(jnggun)营销炔烃二烯烃红外营销炔烃二烯烃红外第一页，共58页。第1页/共58页第二页，共58页。含双键炔烃的命名(mng mng)： 名称：“ 烯 炔 ” 编号： 双键、三键位次和最小 例： CH3CH=CHCCH CH3CCCH=CH23-戊烯-1-炔1-戊烯-3-炔位次(wi c)和相同，双键位次(wi c)最小CH2=CHC CH1-丁烯-3-炔第2页/共58页第三页，共58页。4.2 炔烃的结构(jigu) 线性分子(fnz)sp杂化轨道(gudo)第3页/共58页第四页，共58页。乙炔(y qu)的形成第4页/共58页第五页，共58页。第5页/共58页第六页，共58页。4.3 炔烃的物理性质(wl xngzh) 状态 沸点 比重 溶解度4.4 炔烃的化学性质 三键的加成反应 (催化(cu hu)加氢 亲电加成 亲核加成) 三键碳上氢原子的活泼性（弱酸性）第6页/共58页第七页，共58页。1、加成反应(ji chn fn yn) （1）催化加氢 RCCR RCH=CHR RCH2CH2R顺式加成H2H2催化剂催化剂 HCCH H2C=CH2 氢化热=175 kJ/mol H2C=CH2 H3C-CH3 氢化热=137 kJ/mol 炔烃比烯烃易于(yy)催化加氢 CH3CCCH3+H2Lindlar催化剂CH3CH3HHC=C催化剂为: 铂Pt, 钯Pd, 镍Ni停留在烯烃阶段第7页/共58页第八页，共58页。（2）亲电加成 （A）加卤素(l s) 四卤代烷烃二卤代烯烃(xtng)炔烃比烯烃(xtng)不易亲电加成选择性加成第8页/共58页第九页，共58页。（B）加卤化氢 加成符合(fh)马氏规则 同碳二卤化物 光或过氧化物(u yn hu w)存在反马氏加成第9页/共58页第十页，共58页。烯醇式化合物 烯醇式化合物（C）加H2O 催化剂：HgSO4+H2SO4第10页/共58页第十一页，共58页。总键能： 乙醛(y qun) 2741 KJ/mol 乙烯醇 2678 KJ/mol稳定(wndng)乙烯(y x)醇 乙 醛第11页/共58页第十二页，共58页。H烯醇式酮式-C=C-OH -C-C=O 酮式-烯醇式互变异构第12页/共58页第十三页，共58页。 （3）亲核加成亲核试剂(shj)-具有亲核倾向的试剂(shj)亲核加成反应-由亲核试剂(shj)进攻而引起的加成反应.反应(fnyng)历程碳负离子稳定第13页/共58页第十四页，共58页。2、氧化(ynghu)反应用于鉴定(jindng)三键缓和(hunh)条件下：邻二酮第14页/共58页第十五页，共58页。3、聚合反应(j h fn yng)第15页/共58页第十六页，共58页。4、三键碳上氢原子的活泼(hu po)性（弱酸性） CHCH CHCNa CNaCNaNaNa炔化钠 CHCNa + RBr CHCR + NaBr炔化物的烷基化反应(fnyng)： 烷基化剂增链反应检验(jinyn)末端炔烃第16页/共58页第十七页，共58页。第17页/共58页第十八页，共58页。4.5 重要的炔烃-乙炔 制法: 3CCaO CaC2CO CaC2+H2O C2H2+ Ca（OH）2 性质: 乙炔是一种无色的可燃性气体，它和空气的混合物 中含有2.580体积的乙炔时，点火时会引起(ynq)爆炸， 2CH CH5O2_ _4CO22H2O2600kJ用途(yngt)第18页/共58页第十九页，共58页。（二）二烯烃(xtng)二烯烃分子含有两个(lin )双键的烯烃通式：CnH2n-2 (同炔烃）分类：按分子中两个(lin )双键的相对位置不同分为：第19页/共58页第二十页，共58页。4.6共轭二烯烃的结构(jigu)和共轭效应1,3-丁二烯的结构(jigu)：H2C=CHCH=CH2比较(bjio)：乙烷CC键长0.154nm乙烯C=C键长0.133nm键长趋于平均化第20页/共58页第二十一页，共58页。电子云分布(fnb)：C2C3间电子云较一般键大 -电子云分布(fnb)趋于平均化杂化轨道理论解释：第21页/共58页第二十二页，共58页。分子轨道理论(lln)解释：离域轨道(gudo)离域键（大 键）第22页/共58页第二十三页，共58页。键的离域使体系能量降低(jingd)，稳定性增加第23页/共58页第二十四页，共58页。第24页/共58页第二十五页，共58页。 离域能共轭体系分子中键的离域而导致分子更稳定的能量，又叫共轭能或共振(gngzhn)能。 离域能越大，共轭体系越稳定。 共轭效应共轭体系中，电子离域及由之而引起的电子云密度、键长的变化、能量降低、稳定性增加的效应。 ,共轭体系单双键交替的共轭体系 ,共轭效应，共轭体系所表现的共轭效应.第25页/共58页第二十六页，共58页。4.7 超共轭效应(xioyng) 氢化热越小,表示分子越稳定. 双键碳上有烷基取代的烯烃较稳定. 原因: 电子与相邻电子云相互(xingh)交盖而引起的离域效应- 超共轭效应.第26页/共58页第二十七页，共58页。 超共轭效应(xioyng): p 超共轭效应(xioyng):弱第27页/共58页第二十八页，共58页。4.8 共轭二烯烃(xtng)的性质 . 1, 2加成和1, 4加成第28页/共58页第二十九页，共58页。第一步：1234第二步：反应(fnyng)历程：第29页/共58页第三十页，共58页。烯丙基正离子及其稳定性: p,共轭效应-由键的p轨道和碳正离子中sp2碳原子的空p轨道相互(xingh)平行且交盖而成的离域效应.缺电子(dinz)共轭体系烯丙基正离子第30页/共58页第三十一页，共58页。分子轨道(gudo)理论:第31页/共58页第三十二页，共58页。影响1, 2加成与1, 4加成产物比例的因素(yn s)温度的影响:反应(fnyng)的热力学控制与动力学控制:热力学控制(kngzh)动力学控制热力学控制动力学控制(速度控制)(平衡控制)第32页/共58页第三十三页，共58页。2. 双烯合成(hchng)-Diles-Alder反应亲双烯体双烯体增链反应第33页/共58页第三十四页，共58页。3. 聚合反应(j h fn yng) Ziegler-Natta催化剂-TiCl4+(CH3CH2)3Al全顺式聚合(jh)Na第34页/共58页第三十五页，共58页。共聚(gngj):第35页/共58页第三十六页，共58页。4.9 天然橡胶(tinrnxingjio)和合成橡胶:交链硫化(lihu)：第36页/共58页第三十七页，共58页。第37页/共58页第三十八页，共58页。第38页/共58页第三十九页，共58页。红外光谱(gungp)测定有机化合物结构的物理(wl)方法特点(tdin)：用量少、速度快、准确率高第39页/共58页第四十页，共58页。4.10 电磁波谱的概念(ginin)分子(fnz)吸收辐射能是量子化的.一个化合物有它自己的吸收光谱.第40页/共58页第四十一页，共58页。第41页/共58页第四十二页，共58页。4.11 红外光谱 1. 红外光谱的表示(biosh)方法 红外光谱主要反映(fnyng)了分子振动能级的变化。第42页/共58页第四十三页，共58页。 吸收带的位置,形状和相对强度都是定性,定量(dngling)的依据.一般,以波数或波长为横坐标,表示吸收(xshu)带的位置, 以透射率(T% )为纵坐标,表示光的强度.第43页/共58页第四十四页，共58页。光源(gungyun)样品(yngpn)检测器记录仪红外光谱仪简图第44页/共58页第四十五页，共58页。2. 红外光谱与分子结构的关系(gun x) 分子振动主要包括键的伸缩振动和键的弯曲振动. 伸缩振动: 键长发生变化而键角不变,包括: 弯曲振动: 键长不变而键角(jin jio)发生变化,包括:第45页/共58页第四十六页，共58页。注意: 只有使分子的偶极矩发生变化的分子振动才具有红外活性. 分子中极性基团的振动, 红外吸收显著. 相同(xin tn)的官能团或相同(xin tn)的键型往往具有相同(xin tn)的红外吸收特征频率.第46页/共58页第四十七页，共58页。第47页/共58页第四十八页，共58页。第48页/共58页第四十九页，共58页。特征频率区(40001250cm-1)-特征吸收谱带区“指纹区”(1250675 cm-1)-分子的细微(xwi)结构变化区第49页/共58页第五十页，共58页。3.脂肪(zhfng)族烃的红外光谱 烷烃: 28503000 cm-1 C-H 伸缩振动 14501470 -1 -CH3 CH2-剪式弯曲振动 13701380 1 CH3-平面摇摆(yobi)弯曲振动 (注意分裂峰) 720725 -1 -CH2-平面摇摆(yobi)弯曲振动285014701370720第50页/共58页第五十一页，共58页。烯烃(xtng):Csp2-H伸缩振动 30003100 cm-1 C=C伸缩振动 16001680 cm-1 =C-H平面(pngmin)外弯曲振动 7001000 cm-1 第51页/共58页第五十二页，共58页。第52页/共58页第五十三页，共58页。炔烃:Csp-H伸缩振动 3300cm-1 CC伸缩振动 21002140 cm-1 C-H平面外弯曲(wnq)振动 600700 cm-1非末端炔烃: 21002140 cm-1 弱, 完全对称则无此峰.第53页/共58页第五十四页，共58页。比较(bjio)第54页/共58页第五十五页，共58页。第55页/共58页第五十六页，共58页。推测(tuc)结构:第56页/共58页第五十七页，共58页。第57页/共58页第五十八页，共58页。