第五单元 脂环烃.pptVIP

UIUC 第五章 脂环烃 § 5~1 脂环烃的分类, 异构和命名 一、分类 二、异构 三. 命名(一) 环烷烃(IUPAC) (二) 环烯（炔）烃(IUPAC) 1. 螺环烃的命名 (3) 取代基写在母体名前。 2.桥环的命名 § 5~2 脂环烃的物理性质 1. 物质状态： 环丙,丁烷为 gas; 环C5-16 为 liquid; C17 以上为 solid。 § 5~3 脂环烃的化学性质 一. 氧化反应 环烷对氧化剂稳定，不被高猛酸钾、臭氧等氧化剂氧化。例如 二. 取代反应 5员以上的环,在光照或加热条件下可与Br2,Cl2 发生自由基反应,与开链烃相似的反应. 2. 加卤素 环丁烷在常温下不发生类似反应！ 环烃性质小结 小环烷烃（3，4元环）易加成，难氧化，似烷似烯,活性介于烯炔之间。 普通环以上难加成，难氧化，似烷。 环烯烃、共轭二烯烃，各自具有其相应烯烃的通性。 § 5~4 脂环烃的稳定性及其结构 一、环烷的稳定性 1. 燃烧热：1摩尔某物质完全燃烧时，所放出的热量。 2. 环烷的燃烧热 环己烷（六元环）最稳定，其次是环戊烷（五元环）；大环都是稳定的；小环中的环丙烷最不稳定，其次是环丁烷。 二、环烷的结构与张力学说 2. Baeyer张力学说（1885年） SP3 碳原子键角应为109。28’, 任何与此正常键角的偏差，都会引起分子的张力，这种张力具有力图恢复正常键角的趋势。我们把这种张力叫角张力（Angle Strain） 。 角张力 3.范氏张力(V.Prelog) 分子中的各种张力 三、环脂化合物的立体异构 （二）环丁烷和环戊烷的构象 (1) 环己烷的椅式构象最稳定 Reasons： 角张力为0。 采取邻位交叉式构象，扭转张力最小。 1，3-二α键相互作用小。因为H原子范德华半径小，所以范德华张力为0。 转环作用 环己烷衍生物优势构象的判定 (1) 环己烷一取代物以取代基处于e-键上的最稳定 (2) 含相同取代基的环己烷多元取代物最稳定的构象是e-取代基最多的构象－Hassel规则 (3) 环上又不同取代基时，大的取代基在e-键上的最稳定－Baton规则 环己烷衍生物优势构象的判定 4. 二元取代环己烷的构象 第四节 脂环烃的制法 一、分子内偶联反应 二、Diels-Alder Reaction 三、卡宾合成法（以后学到） 四、芳烃还原 五、脂环烃之间的转化 催化重整 Question Assignment Unsaturation/saturation Implies the presence or absence of multiple (double or triple) bonds. Refer to addition/elimination and the related reduction/oxidation. How to calculate unsaturation? Homework Assignment p116: 2（1，3，4，5，7，8）; 提示（5）注意顺反异构，另外，母体名称为环戊二醇；（4）应使2个双键碳的编号处于相邻2个数字。3；提示此处六元环为船式。6；7；（2）高温时发生?-H溴代。8；9；11；13；15。 习题答案 Chapter 1－5 Review期中考试 1、什么是有机化合物？何谓有机化学？ 2、键的极性与分子的极性 3、诱导效应与共轭效应 4、共价键的断裂与有机反应 5、影响物理性质的因素 6、共价键理论1）杂化轨道理论2）分子轨道理论3）sigma键和pi键 7、有机结构概念：构造、构型、构象、异构现象的种类 8、烷烃及环烷烃的典型构象、最稳定构象（Newman式、锯架式、楔形式） 9、反应历程：烷烃卤代、烯烃加成（HX、Br2、HOX）、过氧化物效应、反应进程能量变化图、过渡态与中间体、反应热与活化能、速度控制与平衡控制。 10. 反应活性中间体的类型及稳定性：自由基、碳正离子 11. 各类化合物的化学反应：烷烃、烯烃（注意?-H的卤代）、二烯烃、炔烃、环烷烃（小环）。 命名：烷烃、烯烃（包括顺反、Z－E）、炔烃、烯炔（注意）、环烷烃（包括顺反）螺环烃、桥环烃。 烯烃与炔烃性质的比较 14. 1，4－加成及速度控制与平衡控制 15. Markovnikov