第六章单环芳烃，大多数芳烃含有苯的六碳环结构，少数称非芳烃的都具有结构,性质与苯环相似的芳环·芳环上(1)不易发生加成反应(2)不易氧化(3）而容易起取代反应·芳烃可分为以下三类(1)单环芳烃(2)多环芳烃(3)非苯芳烃
• 大多数芳烃含有苯的六碳环结构,少数称非芳 烃的都具有结构,性质与苯环相似的芳环. • 芳环上 • 芳烃可分为以下三类: 第六章 单环芳烃 (1)不易发生加成反应, (2)不易氧化, (3)而容易起取代反应. (1) 单环芳烃 (2) 多环芳烃 (3) 非苯芳烃
(1)单环芳烃——分子中只含有一个苯环CH-CHCH苯甲苯苯乙烯(2)多环芳烃分子中有两个或以上的苯环联苯萘(nai)遵(en)
苯 甲苯 苯乙烯 联苯 萘(nai) 蒽(en) (1) 单环芳烃——分子中只含有一个苯环 (2) 多环芳烃——分子中有两个或以上的苯环 CH3 CH=CH2
(3)非苯芳烃分子中不含苯环.但含有结构性质与苯环相似的芳环，具有芳香族化合物的共同特性奠环戊二烯负离子环庚三烯正离子蓝烃
——分子中不含苯环,但含有结构性 质与苯环相似的芳环,具有芳香族化合物的共同特性 环戊二烯负离子 环庚三烯正离子 奥 蓝烃 (3) 非苯芳烃 - +
6.1苯环的结构6.1.1凯库勒结构式·苯的分子式：(CH6)苯比较稳定，只有在加压和催化剂作用下才发生加氢反应：NiC,H + 3H2压力苯不易发生加成，不易氧化.但容易发生取代反应
• 苯的分子式: (C6H6 ) • 苯比较稳定,只有在加压和催化剂作用下才发生 加氢反应: C6H6 + 3H2 6.1 苯环的结构 6.1.1 凯库勒结构式 苯不易发生加成,不易氧化,但容易发生取代反应. Ni 压力
一元取代物只有一种,说苯加氢生成环已烷,苯的明苯环上的六个碳原子和六个氢原子的地位是等同的.1865年凯库勒提出苯的结构是一个对称的六碳环,每个碳原子上都连有一个氢原子HH满足碳四价HH
• 苯加氢生成环己烷,苯的 ,说 明苯环上的六个碳原子和六个氢原子的地位是等同 的. • 1865年凯库勒提出苯的结构是一个对称的六碳环,每 个碳原子上都连有一个氢原子. 满足碳四价 一元取代物只有一种 C C C C C C H H H H H H C C C C C C H H H H H H
.一元取代物：一种H-HHHHH·上面两式是等同的·苯的邻位二元取代物BrBIBrBrHHHH·实际上是一种
C C C C C C Br H H H H Br C C C C C C Br H H H H Br • 上面两式是等同的 •苯的邻位二元取代物 •一元取代物: 一种 • 实际上是一种 C C C C C C X H H H H H C C C C C C H H H H H X
凯库勒假定：苯的双键是不固定的.而是不停地来回移动所以下列两种结构式迅速互变，不能分离，-H山-迅速互变二
• 凯库勒假定:苯的双键是不固定的,而是不停地来 回移动,所以下列两种结构式迅速互变,不能分离. 迅速互变 C C C C C C H H H H H H C C C C C C H H H H H H
苯的稳定性证明(1)环已烯催化加氢：+ H2AH= -120 kJ/mol(2) 苯的氢化△H= -208 kJ/mol+ 3H2(3)1,3-环已二烯脱氢放热反应！H2AH= -23 kJ/mol
+ H2 = -120 kJ/mol + 3H2 = -208 kJ/mol (2) 苯的氢化 (3) 1,3-环己二烯脱氢 - H2 = -23 kJ/mol 苯的稳定性证明 (1) 环己烯催化加氢: 放热反应！
凯库勒式的缺陷(1)按凯库勒式：苯分子中有交替的碳碳单键和双键，而单键和双键的键长是不等的.苯应该是一个不规则的六边形结构。(2）实际上：苯分子中碳碳键的键长完全相等,均为0.139nm.即比一般的碳碳单键短,比一般的碳碳双键长一些。·所以,凯库勒式并不能代表苯分子的真实结构
(1) 按凯库勒式:苯分子中有交替的碳碳单键和双键, 而 单键和双键的键长是不等的.苯应该是一个不规则的 六边形结构. (2) 实际上:苯分子中碳碳键的键长完全相等,均为 0.139nm.即比一般的碳碳单键短,比一般的碳碳双键 长一些. • 所以, •凯库勒式的缺陷 凯库勒式并不能代表苯分子的真实结构
6.1.2苯分子结构的近代概念六个离域的元电子总能量较(1)分子轨道理论低.苯中所有碳碳键都相等·六个碳均为 sp?杂化键长也完全相等(0.139nm)闭合共轭体系HHHHHH大元键(c)(a)(b)苯的p轨苯的离域元道交盖分子轨道
(1) 分子轨道理论 •六个碳均为 sp2杂化 苯的p轨 道交盖 闭 合 共 轭 体 系 6.1.2 苯分子结构的近代概念 大 键 H H H H H H •六个离域的电子总能量较 低.苯中所有碳碳键都相等. 键长也完全相等(0.139nm) 苯的离域 分子轨道