共轭效应和电子效应.pptxVIP

二烯烃

alkadiene

1,3–丁二烯1,4–戊二烯1,4–环己二烯1,3–环辛二烯二烯烃的通式：CnH2n-2与炔烃相同

一、二烯烃的定义和分类含有两个双键的碳氢化合物称为双烯烃或二烯烃。二烯烃累积二烯烃CH2=C=CH2丙二烯(allene)Cumulativediene游离二烯烃CH2=CH—CH2—CH=CH2Isolateddiene共轭二烯烃CH2=CH—CH=CH2Conjugateddiene

1,3–丁二烯2–甲基–1,3–丁二烯(异戊二烯)

分子中的两个双键缺少相互影响，其性质与单烯烃无差别。是一类难以见到的结构,聚集的双键使分子能量高。?游离二烯：分子中单双键交替出现的体系称为共轭体系，含共轭体系的多烯烃称为共轭烯烃。?共轭二烯：?累积二烯:

二烯烃的命名主链：两个双键在内。命名为“某二烯”2,3–二甲基–1,3–丁二烯

二烯烃的顺反异构体的命名：逐个标明构型01顺,顺–2,4–己二烯(2Z,4Z)–2,4–己二烯02顺,反–2,4–己二烯(2Z,4E)–2,4–己二烯03

(2E,4E)-2,4-己二烯S-反-1,3-丁二烯S-(E)-1,3-丁二烯s指单键S-顺-1,3-丁二烯S-(Z)-1,3-丁二烯

三、二烯烃的结构

丙二烯的结构C2两个相互垂直的P轨道，分别与C1,C3两个相互平行的P轨道在侧面相互交盖形成π键.。两个π键相互垂直，为线形非平面分子。0.131nm比烯烃稍短sp2sp2sp118.4°与烯烃相近

1,3–丁二烯的结构4个C原子都是sp2杂化，C－Cσ键：sp2–sp2交盖，C－Hσ键：sp2–1s交盖，所有的原子共平面。键角：120°。1,3–丁二烯的结构示意图1,3–丁二烯的π键C1－C2π键C3－C4π键2p–2p交盖C2－C3:2p–2p部分交盖4个π电子离域在4个C原子上。π电子的离域降低了体系的能量。

C2-C3间的p轨道的重叠使4个p电子的运动范围不再局限在C1-C2及C3-C4之间，而是扩展到4个碳原子的范围，这样形成的π键称为大π键或共轭π键。

1,3–丁二烯两种可能的平面构象：s–顺式构象s-cis-conformations–反式构象s-trans-conformation

1、电子离域与共轭体系π,π–共轭π,π–共轭体系结构特征：重键、单键、重键交替。1,3–丁二烯1,3,5–己三烯乙烯基乙炔乙烯基甲醛丙烯腈

π,π–共轭体系的特点电子离域π电子不是固定在双键的2个C原子之间，而是分布在共轭体系中的几个C原子上。键长平均化键长平均化，C2-C3有部分双键的性质

254kJ/mol226kJ/mol28kJ/molEnergy共轭能（3）共轭体系能量降低，分子稳定性增加

???共轭:?键与?键的重叠，使电子离域体系稳定。p轨道垂直于平面且彼此相互平行,重叠;C1-C2,C3-C4双键;C2-C3部分双键。大?键。共轭二烯结构的理论解释杂化轨道理论的解释

分子轨道理论的解释电子不是属于某个原子的，而是属于整个分子的。电子是围绕分子中所有原子在一定的轨道上运行的。因此，把电子的状态函数称为分子轨道。分子轨道都有确定的能值，因此可以按照能量的高低来排列。

1,3-丁二烯四个p轨道经线性组合成四个π分子轨道Π3=φ1-φ2-φ3+φ4Π4=φ1-φ2+φ3-φ401Π1=φ1+φ2+φ3+φ4两个成键轨道π1与π2叠加结果：C1-C2C3-C4之间电子云密度增大，C2-C3之间电子云密度部分增加。C2-C3之间呈现部分双键性能。（键长平均化）Π2=φ1+φ2-φ3-φ402

共振论是美国化学家L.Pauling在20世纪30年代提出的一种分子结构理论。共振论的提出是为了解决当时经典化学结构理论所不能说明的分子的物理化学性能问题。01L.Pauling由于对化学键理论的贡献获得了1950年诺贝尔化学奖，又由于积极反对核武器研制和核战争而获得了1962年诺贝尔和平奖。02共振论理论的解释03（3-1）共振论基本概念04

共振论认为，不能用一个经典的结构式表示其结构分子的真实结构，而是可以由几个极限式来表示。分子的真实结构是几个极限式的共振杂化体。三个极限结构式共振杂化体

在所有的共振结构式中只允许电子移动，而不允许原子核位置移动。01在所有的共振结构式中的未配对电子数必须相等。02（3-2）共振论基本要点

01共价键数目愈多的共振结构式愈稳定。02共振结构式中的所有原子如果都有完整的价电子层，则较稳定。

（3-3）共振论对共轭二烯烃结构的解释CH2=CH-CH=CH2?CH2-CH