文档介绍：第四节二烯烃
授课内容
二烯烃的分类
二烯烃的结构和命名
共轭效应
共轭二烯烃的化学性质
1,3-丁二烯的制法
二烯烃是含有两个双键的不饱和烃,H2n-2。二烯烃有三种类型。
★隔离二烯烃(isolated diene) 两个双键被两个或两个以上的单键隔开,成为孤立的双键,所以此类二烯烃又称为孤立二烯烃。 由于两个双键相隔较远,相互间影响很小,其性质与单烯烃相似。
★共轭二烯烃(conjugated diene) 两个双键被一个单键隔开,如1,3-丁二烯
★累积二烯烃(cumulated diene)
两个双键连在同一个碳原子上,如丙二烯及其衍生物。
中间碳原子为SP杂化,两侧碳原子为SP2杂化。两个π键互相垂直,两个SP2杂化的平面也是互相垂直的。当两侧碳原子连接有不同基团时,就会产生无手性碳原子的对映异构,这类化合物制备困难,为数不多,其稳定性也较差。发生反应时,双键可一个一个地打开,其性质与一般单烯烃相似。
二烯烃的命名
(2Z,4E)-2,4-庚二烯
常见烃基排列次序:
-C≡CH>-C(CH3)3>-CH=CH2>-CH(CH3)2>-CH2CH2CH3>-CH3
①CH2=C=CH2②CH2=CH-CH2-CH=CH2③CH2=CH-CH=CH2
④
丙二烯 1,4-戊二烯 1,3-丁二烯
累积二烯烃隔离或弧立二烯烃共轭二烯烃
选择含有两个双键的最长链作为主链,其编号及其它命名原则都与一般烯烃的命名原则相同。
共轭二烯烃的结构和特性
σ键平面与纸面垂直
π键平面与纸面平行
σ键所在平面在纸面上
分子轨道理论:四个P轨道线性组合形成四个分子轨道
比较:CH2=CH2 键长134pm;CH3-CH3 键长154pm。
共轭效应(用符号C表示)
共轭效应——定义
当共轭体系内原子的电负性不同或受到外电场(或试剂)的影响时,键的极化通过π电子的运动、沿着共轭链传递,这种分子内原子间的相互影响叫做共轭效应。
斥电子共轭效应用+C表示;吸电子共轭效应用-C表示。
1,3-丁二烯的四个碳原子都是sp2杂化,分子中所有的σ键都在同一个平面上,四个碳原子上四个未杂化的pz轨道垂直于该平面,并相互平行重叠。
C1-C2及C3-C4形成两个π键,C2-C3之间的p轨道亦可发生重叠,但不能称之为π键,而称为π-π共轭,该结构体系称π-π共轭体系。
共轭体系的特点