第八章 芳竖
第八章 芳 烃
学习要求: 理解苯环的结构特征,能用价键理说明苯的结构。 2.掌握芳香烃及其衍生物的命名。 3.掌握苯及其同系物的化学性质。 4.熟悉苯环上亲电取代反应历程,能熟练应用取代基定 位规律。 5.熟悉萘的结构与性质,了解几种多环芳烃。 6.掌握休克尔规则,会判断非苯芳烃
学习要求： 1． 理解苯环的结构特征，能用价键理说明苯的结构。 2． 掌握芳香烃及其衍生物的命名。 3． 掌握苯及其同系物的化学性质。 4． 熟悉苯环上亲电取代反应历程，能熟练应用取代基定 位规律。 5． 熟悉萘的结构与性质，了解几种多环芳烃。 6． 掌握休克尔规则，会判断非苯芳烃
§8.1苯的结构 、凯库勒式 简写为 a.分子式CH6六个H等同,Q=4 b.难亲电加成,难氢化,难氧化 C.苯分子为平面正六边形,0-0键长均相等 (139.7pm),介于单、双键之间,键角120 d.异常的热力学稳定性 e.一取代物只有一种,二取代物三种,三取代 物三种
§8.1 苯的结构 一、凯库勒式 a. 分子式 C6H6 六个H等同，Ω=4 b. 难亲电加成，难氢化，难氧化 c. 苯分子为平面正六边形，C-C键长均相等 (139.7pm), 介于单、双键之间，键角120 0 d. 异常的热力学稳定性 e. 一取代物只有一种，二取代物三种，三取代 物三种 简写为 H H H H H H
二、苯的稳定性 △H120KJ/mol 2H △H=232KJ/mol +3H △H=208KJ/mol △H芸理=3x120=360KJ/mol △H苯实208KJ/mol 苯的稳定化能(离域能或共振能) =360-208=152KJ/mo
H2 2H2 3H2 H= _120KJ / mol H= _232KJ / mol H= _208KJ / mol H苯理=3x120=360KJ / mol H苯实=208 KJ / mol 二、苯的稳定性 苯的稳定化能（离域能或共振能） =360-208=152KJ/mol
三、苯的分子轨道模型 分子轨道理论认为,分子中六个P轨道线性组合成六个T分 子轨道,其中三个成键轨道,三个反键轨道。在基态时,苯 分子的六个π电子成对填入三个成键轨道,其能量比原子轨 道低,所以苯分子稳定,体系能量较低。 反键轨道 原子轨道 成键轨道 苯的分子轨道能级示意图
三、苯的分子轨道模型 分子轨道理论认为，分子中六个P轨道线性组合成六个π分 子轨道，其中三个成键轨道，三个反键轨道。在基态时，苯 分子的六个π电子成对填入三个成键轨道，其能量比原子轨 道低，所以苯分子稳定，体系能量较低 。 E 原子轨道 反键轨道 成键 轨道 苯的分子轨道能级示意图
三个节面 v4二个节面 V E V2一个节面 Y3 无节面 苯的π电子分子轨道重叠情况
E ψ ψ ψ ψ ψ 2 ψ 3 4 5 6 1 无节面 三个节面 二个节面 一个节面 苯的π 电子分子轨道重叠情况
四、苯的共振式和共振能 五、苯的结构的表示方法
四、 苯的共振式和共振能 五、 苯的结构的表示方法
§82苯衍生物的异构、命名和物理性质 苯衍生物的异构、命名 异构:侧链长短、取代基在苯环上的相对位置。 命名: (1)侧链R简单:一般以苯环为母体,R作取代 基,“某烃基苯” (2)侧链R较复杂或含有不饱和键,一般以苯环 作取代基 (3)二元取代:邻(o)、间(m)、对(p) (4)侧链不为烃类时,要选母体
§8.2 苯衍生物的异构、命名和物理性质 异构：侧链长短、取代基在苯环上的相对位置。 命名： （1）侧链R简单：一般以苯环为母体，R作取代 基， “某烃基苯” （2）侧链R较复杂或含有不饱和键，一般以苯环 作取代基 （3）二元取代：邻（o）、间（ m ）、对（ p ） （4）侧链不为烃类时，要选母体 一、苯衍生物的异构、命名
侧链为-NO2、-N0、-X时,只作取代基而不作母体 1侧链为-NH2、-0H、-CH0、-000H等时,苯环为取代 基,称为苯胺、苯酚、苯甲醛、本甲酸等 环上有多个取代基时,先选好母体,再编号 *选择母体的顺序:(后为母体,前为取代基) NO2、-N0、-X、-0R、-R、-ph、-NH2、-0H G0R、-GH0、-CN、-cONH2、-c0X、-c00R、-S03H、 c00H、正离子 简写:苯基:>或Q!H5-(ph或o) 芳基:Aryl(Ar) 苄基:cH2:CH2(Bz
•侧链为-NO2、-NO、-X时，只作取代基而不作母体 •侧链为-NH2、-OH、-CHO、-COOH等时，苯环为取代 基，称为苯胺、苯酚、苯甲醛、本甲酸等 •环上有多个取代基时，先选好母体，再编号： *选择母体的顺序：(后为母体，前为取代基） -NO2、-NO、-X、-OR、-R、-ph、 -NH2、-OH、 -COR、-CHO、-CN、-CONH2、-COX、-COOR、 -SO3H、 -COOH、正离子 简写：苯基： 或C6H5-（ph或ø） 芳基：Aryl（Ar） 苄基： CH2 C6H5CH2 - （Bz）
苯衍生物的偶极矩及物理性质 m.p:与对称性有关:p->o-,m 重结晶法分离出对位异构体 b.p:与偶极矩有关:o->m-,p 蒸馏法分离出邻位异构体
二、 苯衍生物的偶极矩及物理性质 m.p：与对称性有关： p- > o- , m- 重结晶法分离出对位异构体 b.p：与偶极矩有关： o- > m- , p- 蒸馏法分离出邻位异构体