
第六章烯烃学习要求:1.掌握sp杂化的特点,形成元键的条件以及元键的特性。2.握烯烃的命名方法,了解次序规则的要点及Z/E命名法。3.掌握烯烃的重要反应(加成反应、氧化反应、α-H的反应)。4.掌握烯烃的亲电加成反应历程,马氏规则和过氧化物效应。分子内含有碳碳双键(C=C)的烃,称为烯烃(有单烯烃,二烯烃,多烯烃)烯烃的结构一(一)双键的结构1.实验现象现代物理手段测得所有原子在同一平面,每个碳原子只和三个原子相连。乙HCCHCHHHHHH键角121.7,ZHCH键角117°。测键能:C—C345.6KJ/mol;C=C610KJ/mol双键的键能不是两个单键键能之和:345.6*2=691.2KJ/mo1键长:C—C0.154nm;C=C0.133nm2.碳原子的sp2杂化11激发心2Px2Py2P2Pz21化2S2S3.元键X反键轨道能原子轨道量28成键轨道2p84.链接乙烯动画。结合模型。(二)比较α键和元键1.存在的情况·19
• 19 • 第六章 烯 烃 学习要求: 1.掌握 sp 2杂化的特点,形成π键的条件以及π键的特性。 2.握烯烃的命名方法,了解次序规则的要点及 Z / E 命名法。 3.掌握烯烃的重要反应(加成反应、氧化反应、α-H 的反应)。 4.掌握烯烃的亲电加成反应历程,马氏规则和过氧化物效应。 分子内含有碳碳双键(C=C)的烃,称为烯烃(有单烯烃,二烯烃,多烯烃), 一、 烯烃的结构 (一)双键的结构 1.实验现象 现代物理手段测得所有原子在同一平面,每个碳原子只和三个原子相连。∠ HCCHCHHHHHH 键角 121.7°, ∠HCH 键角 117°。 测键能:C—C 345.6 KJ/mol; C = C 610 KJ/mol 双键的键能不是两个单键键能之和:345.6 * 2 = 691.2 KJ/mol 键长:C—C 0.154nm ; C = C 0.133nm 2.碳原子的 sp2 杂化 3.π键 4.链接乙烯动画。结合模型。 (二)比较σ键和π键 1.存在的情况 2Px 2Py 2Pz 2S 2P 2S 激发 杂化 SP 2 2P C C 能 量 π * 成键轨道 反键轨道 π 原子轨道 2p 2p

0键可以单独存在,并存在于任何含共价键的分子中。元键不能单独存在,必须与α键共存,可存在于双键和叁键中。2.成键原子轨道α键在直线上相互交盖,成键轨道方向结合。元键相互平行而交盖,成键轨道方向平行。3.电子云的重叠及分布情况a键重叠程度大,有对称轴,呈圆柱形对称分布,电子云密集在两个原子之间,对称轴上电子云最密集。元键重叠程度较小,分布成块状,通过键轴有一个对称面,电子云较扩散,分布在分子平面上、下两部分,对称面上电子云密集最小。4.键的性质a键键能较大,可沿键轴自由旋转,键的极化性较小。元键键能较小,不能旋转,键的极化性较大。5.化学性质0键较稳定:元键易断裂,易氧化,易加成。6.0键:两个原子间只能有一个o键。元键:两个原子间可有一个元键或两个元键。二、 同分异构现象(一)构造异构烯烃的同分异构现象比烷烃的要复杂,除碳干异构外,还有由于双键的位置不同引起的位置异构和双键两侧的基团在空间的位置不同引起的顺反异构。造异构(以四个碳的烯烃为例)1-丁烯位置异构CH3-CH2-CH=CH22-丁烯CH3-CH=CH-CH3构造异构CH3-C=CH22-甲基丙烯碳干异构ch3·20·
• 20 • σ键可以单独存在,并存在于任何含共价键的分子中。 π键不能单独存在,必须与σ键共存,可存在于双键和叁键中。 2.成键原子轨道 σ键在直线上相互交盖,成键轨道方向结合。 π键相互平行而交盖,成键轨道方向平行。 3.电子云的重叠及分布情况 σ键重叠程度大,有对称轴,呈圆柱形对称分布,电子云密集在两个原子之间,对称 轴上电子云最密集。 π键重叠程度较小,分布成块状,通过键轴有一个对称面,电子云较扩散,分布在 分子平面上、下两部分,对称面上电子云密集最小。 4.键的性质 σ键键能较大,可沿键轴自由旋转,键的极化性较小。 π键键能较小,不能旋转,键的极化性较大。 5.化学性质 σ键较稳定;π键易断裂,易氧化,易加成。 6.σ键:两个原子间只能有一个σ键。 π键:两个原子间可有一个π键或两个π键。 二、 同分异构现象 (一)构造异构 烯烃的同分异构现象比烷烃的要复杂,除碳干异构外,还有由于双键的位置不同引起 的位置异构和双键两侧的基团在空间的位置不同引起的顺反异构。 造异构 (以四个碳的烯烃为例) CH3-CH2-CH=CH2 1-丁烯 位置异构 CH3-CH=CH-CH3 2-丁烯 构造异构 CH3-C=CH2 2-甲基丙烯 碳干异构 CH3

(二)顺反异构由于双键不能自由旋转,而双键碳上所连接的四个原子或原子团是处在同一平面的,当双键的两个碳原子各连接两个不同的原子或原子团时,就能产生顺反异构体。例如:HH顺丁烯C=0H3CCH3bp 3.7℃顺反异构体构型异构(立体异构体)HCH3反丁烯Cbp0.88℃HH3C这种由于组成双键的两个碳原子上连接的基团在空间的位置不同而形成的构型不同的现象称为顺反异构相现象。产生顺反异构体的必要条件:构成双键的任何一个碳原子上所连的两个基团要不同。a.Cavd6ban有顺反异构的类型无顺反异构的类型顺反异构体的物理性质不同,因而分离它们并不很难。三、命名1.烯烃系统命名法烯烃系统命名法,基本和烷烃的相似。其要点是:1)选择含碳碳双键的最长碳链为主链,称为某烯。2)从最靠近双键的一端开始,将主链谈原子依次编号。主链选择(1)编号正确+CH-C-CH-CH2-CH-CH3CH=C-CH2-CHa.43121编号错误61x(2)CH3CH3ICH,-CH,-CH,V(3)3)将双键的位置标明在烯烃名称的前面(只写出双键碳原子中位次较小的一个)。.21
• 21 • (二)顺反异构 由于双键不能自由旋转,而双键碳上所连接的四个原子或原子团是处在同一平面 的,当双键的两个碳原子各连接两个不同的原子或原子团时,就能产生顺反异构体。 例如: 这种由于组成双键的两个碳原子上连接的基团在空间的位置不同而形成的构型不同 的现象称为顺反异构相现象。 产生顺反异构体的必要条件: 构成双键的任何一个碳原子上所连的两个基团要不 同。 顺反异构体的物理性质不同,因而分离它们并不很难。 三、命名 1. 烯烃系统命名法 烯烃系统命名法,基本和烷烃的相似。其要点是: 1) 选择含碳碳双键的最长碳链为主链,称为某烯。 2) 从最靠近双键的一端开始,将主链谈原子依次编号。 3) 将双键的位置标明在烯烃名称的前面(只写出双键碳原子中位次较小的一个)。 H CH3 H H3C CH3 H H H3C 顺丁烯 反丁烯 (立体异构体) 顺反异构体 构型异构 C = C C = C bp0.88 ℃ bp 3.7 ℃ C C C C C C C C a b a b b a a d d a d b a a a b 有顺反异构的类型 无顺反异构的类型 CH2=C-CH2 -CH3 CH2 -CH2 -CH3 CH3 -C=CH-CH2 -CH-CH3 CH3 CH3 1 2 3 4 5 6 6 4 3 2 1 (2) (3) (1) X X 编号正确 编号错误 主链选择

4)其它同烷烃的命名。原则例如:上两个化合物的命名为2-乙基-1-戊烯2,5-二甲基-2-己烯2.几个重要的烯基烯基烯烃从形式上去掉一个氢原子后剩下的一价基团。CH2=CH-乙烯基CH3CH=CH-丙烯基(1-丙烯基)CH2=CH-CH2-烯丙基(2-丙烯基)IUPAC允许沿用的俗名一异丙烯基CH2= C -1CH3顺反异构体的命名1)顺反命名法:既在系统名称前加一“顺”或“反”字。例如CH3CH3CH2.-CH2CH3HC=C-HCCHCC-H"CH2CH3顺-2-戊烯反-3-甲基3-己烯顺反命名法有局限性,即在两个双键碳上所连接的两个基团彼此应有一个是相同的彼此无相同基团时,则无法命名其顺反。例如:Br、H、,CH2CH2CH3H,CH2CH3CH31C=CC=C-CH3CH3CH3CH3CH2CICH-CH3CH2CH2CH3为解决上述构型难以用顺反将其命名的难题,IUPAC规定,用Z、E命名法来标记顺反异构体的构型。2)Z、E命名法(顺序规则法)一个化合物的构型是Z型还是E型,要由“顺序规则”来决定。Z、E命名法的具体内容是:分别比较两个双键碳原子上的取代基团按“顺序规则”排出的先后顺序,如果两个双键碳上排列顺序在前的基团位于双键的同侧,则为Z构型,反之为E构型。Z是德文Zusammen的字头,是同一侧的意思。·22
• 22 • 4) 其它同烷烃的命名。原则 例如:上两个化合物的命名为 2-乙基-1-戊烯 2,5-二甲基-2-己烯 2.几个重要的烯基 烯基 烯烃从形式上去掉一个氢原子后剩下的一价基团。 CH2=CH- 乙烯基 CH3CH=CH- 丙烯基(1-丙烯基) CH2=CH-CH2- 烯丙基(2-丙烯基) IUPAC 允许沿用的俗名 CH2= C– 异丙烯基 CH3 顺反异构体的命名 1) 顺反命名法: 既在系统名称前加一“顺”或“反”字。 例如: 顺反命名法有局限性,即在两个双键碳上所连接的两个基团彼此应有一个是相同的, 彼此无相同基团时,则无法命名其顺反。 例如: 为解决上述构型难以用顺反将其命名的难题,IUPAC 规定,用 Z、E 命名法来标记顺反 异构体的构型。 2)Z、E 命名法(顺序规则法) 一个化合物的构型是 Z 型还是 E 型,要由“顺序规则”来决定 。 Z、E 命名法的具体内容是: 分别比较两个双键碳原子上的取代基团按“顺序规则”排出的先后顺序,如果两个双 键碳上排列顺序在前的基团位于双键的同侧,则为 Z 构型,反之为 E 构型。 Z 是德文 Zusammen 的字头,是同一侧的意思。 C H C CH2 CH3 H CH3 CH3CH2 C H C H CH2CH3 -2- 顺 戊烯 反-3- 甲基-3- 己烯 C C Br CH3 Cl H C C H CH2CH2CH3 CH3 CH2CH3 C C CH CH3 CH3CH2 CH2CH2CH3 CH3 CH3

E是德文Entgegen的字头,是相反的意思。顺序规则的要点:比较与双键碳原子直接连接的原子的原子序数,按大的在前、小的在后排列。例如:I>Br>CI>S>P>F>O>N>C>D>H-Br >-OH >-NH2>-CH3 >H②如果与双键碳原子直接连接的基团的第一个原子相同时,则要依次比较第二、第三顺序原子的原子序数,来决定基团的大小顺序。例如:CH3CH2-CH3-(因第一顺序原子均为C,故必须比较与碳相连基团的大小)CH3-中与碳相连的是C(H、H、H)CH3CH2-中与碳相连的是C(C、H、H)所以CH3CH2-大。同理:(CH3)3C-》CH3CH(CH3)CH-》(CH3)2CHCH2-》CH3CH2CH2CH2-③当取代基为不饱和基团时,则把双键、三键原子看成是它与多个某原子相连。CH2-CH-例如:CH2=CH-相当于Cc相当于0>c=0CO常见基团的顺序排列见第六章p135。Z、E命名法举例如下:.HBrBr >CH3-.C=CCI(E)-1-氯-2-溴丙烯1CH3CI >HCH3)CH3CH2-> CH3CH2CH2CH3(CH3)2CH- > CH3CH2CH2CHCH32CH3CH2CH3(Z)-3-甲基-4-异丙基庚烷Brv,CIBr > ClC=0CI > H(Z)-1,2-二氯-1-溴乙烯CIH3°从例3°可以说明,顺反命名和命名Z、E是不能一一对应的。应引起注意。·23·
• 23 • E 是德文 Entgegen 的字头,是相反的意思。 顺序规则的要点: 比较与双键碳原子直接连接的原子的原子序数,按大的在前、小的在后排列。 例如: I > Br > Cl > S > P > F > O > N > C > D > H -Br > -OH > -NH2 > -CH3 > H ② 如果与双键碳原子直接连接的基团的第一个原子相同时,则要依次比较第 二、第三顺序原子的原子序数,来决定基团的大小顺序。 例如: CH3CH2- > CH3- (因第一顺序原子均为 C,故必须比较与碳相连基团的大小) CH3- 中与碳相连的是 C(H、H、H) CH3CH2- 中与碳相连的是 C(C、H、H) 所以 CH3CH2-大。 同理:(CH3)3C- > CH3CH(CH3)CH- > (CH3)2CHCH2- > CH3CH2CH2CH2- ③ 当取代基为不饱和基团时,则把双键、三键原子看成是它与多个某原子相连。 例如: 相当于 相当于 常见基团的顺序排列见第六章 p135 。 Z、E 命名法举例如下: 1° 2° (Z)-3-甲基-4-异丙基庚烷 3° 从例 3°可以说明,顺反命名和命名 Z、E 是不能一一对应的。应引起注意。 CH2=CH CH2 -CH C C C=O C O O C=C Cl Br H CH3 Br >CH3 - Cl > H (E)-1- 氯-2- 溴丙烯 C=C CHCH3 CH2CH2CH3 CH3 CH3CH2 CH3 CH3CH2 - > CH 3 - (CH3 )2CH- > CH3CH2CH2 - C=C H Br Cl Cl Cl > H Br > Cl (Z)-1,2-二氯-1-溴乙烯

四、物理性质(一)与烷烃相似,随着C原子数的增加而递变。(二)顺反异构的物理性质有如下的规律性H1.顺式异构体有较大的密度。2.顺式异构体有较大的溶解度。3.顺式异构体有较高的沸点。HHCC4.顺式异构体有较大的偶极矩。μ=1.85μ =o5.反式异构体有较高的熔点。6.反式异构体有较小的燃烧热。五、化学性质烯烃的化学性质很活泼,可以和很多试剂作用,主要发生在碳碳双键上,能起加成、氧化聚合等反应。此外,由于双键的影响,与双键直接相连的碳原子(α-碳原子)上的氢(α-H)也可发生一些反应。(一)加成反应在反应中元键断开,双键上两个碳原子和其它原子团结合,形成两个一键的反应称为加成反应。一)催化加氢1.催化氢化①催化剂的选择:烯烃在催化剂作用下,低温低压既与氢加成生成烷烃。Pd, PtRCH=CHR + H2RCH2CH2Ror Ni·用Pt或Pd催化时,常温即可加氢。·工业用Ni,要在200一300℃温度下进行加氢。.·Raney镍催化剂,是用铝镍合金由碱处理,滤去铝后余下多孔的镍粉(或海棉状物)表面积较大,催化活性较高,吸附能力较强。价格低廉。②催化可能的机理HIH->C=C<+H2·24·
• 24 • 四、物理性质 (一)与烷烃相似,随着 C 原子数的增加而递变。 (二)顺反异构的物理性质有如下的规律性: 1.顺式异构体有较大的密度。 2.顺式异构体有较大的溶解度。 3.顺式异构体有较高的沸点。 4.顺式异构体有较大的偶极矩。 5.反式异构体有较高的熔点。 6.反式异构体有较小的燃烧热。 五、化学性质 烯烃的化学性质很活泼,可以和很多试剂作用,主要发生在碳碳双键上,能起加成、 氧化聚合等反应。此外,由于双键的影响,与双键直接相连的碳原子(α-碳原子)上的 氢(α-H)也可发生一些反应。 (一)加成反应 在反应中π键断开,双键上两个碳原子和其它原子团结合,形成两个σ-键的反应称 为加成反应。 一) 催化加氢 1. 催化氢化 ① 催化剂的选择: 烯烃在催化剂作用下,低温低压既与氢加成生成烷烃。 ·用 Pt 或 Pd 催化时,常温即可加氢。 ··工业用 Ni,要在 200—300℃温度下进行加氢。 ···Raney 镍催化剂,是用铝镍合金由碱处理,滤去铝后余下多孔的镍粉(或海棉状 物)表面积较大,催化活性较高,吸附能力较强。价格低廉。 ② 催化可能的机理 RCH=CHR + H2 Pd, Pt or Ni RCH2CH2R C C H Cl H Cl μ = 1.85 μ = 0 C C Cl H H Cl >C=C< H2 H H

HH >C-C1-丁烯再看位能图。二)亲电加成在烯烃分子中,由于元电子具流动性,易被极化,因而烯烃具有供电子性能,易受到缺电子试剂(亲电试剂)的进攻而发生反应,这种由亲电试剂的作用而引起的加成反应称为亲电加成反应。与酸的加成酸中的H+是最简单的亲电试剂,能与烯烃起加成反应。其反应通式如下:H-NuNuTNu=-× -OSO3H -OH-OCOCH3等1)与HX的加成CH2=CH2 + HXCH3CH2-X·25
• 25 • 烯烃的加氢反应无论是在工业上,还是在研究上都有重要的意义。 2. 氢化热 再看位能图。 二) 亲电加成 在烯烃分子中,由于π电子具流动性,易被极化,因而烯烃具有供电子性能,易受到 缺电子试剂(亲电试剂)的进攻而发生反应,这种由亲电试剂的作用而引起的加成反应称 为亲电加成反应。 与酸的加成 酸中的 H+ 是最简单的亲电试剂,能与烯烃起加成反应。其反应通式如下: 1) 与 HX 的加成 CH2=CH2 + HX CH3CH2-X C=C H-Nu Nu = -X -OSO3H -OH -OCOCH3 等 C C H Nu HH >C=C< H C C H C C H H 解吸 氢化热:将 1mol烯烃氢化时所释放的热量。 稳定性:反-2-丁烯 > 顺-2-丁烯 > 1-丁烯 CH3CH2CH CH3CH2CH2CH3 =CH2 H2 氢化热:126.8 KJ/mol C C CH3 H CH3 H H2 CH3CH2CH2CH3 氢化热:119.7 KJ/mol C C CH3 CH3 H H H2 CH3CH2CH2CH3 氢化热:115.5 KJ/mol

1°HX的反应活性HI>HBrHC1(HF的加成无实用价值。见p592°不对称烯烃的加成产物遵守马氏规则(有一定的取向,即区位选择性)。例如:CH3-CH-CH3 + CH3-CH2-CH2CH3CH=CH2 + HBrBrBr80%(主)20%CH3CH3-C=CH2 + HCICH3-C-CH3CI100%上述两例说明不对称烯烃加HX时有一定的取向,马尔可夫尼可夫总结了这个规律,我们把它称为马尔可夫尼可夫规则,简称马氏规则。马氏规则一不对称烯烃与卤化氢等极性试剂进行加成时,试剂中带正电荷的部分E总是加到含氢较多的双键碳原子上,试剂中带负电荷的部分(Nu)总是加到含氢较少的双键碳原子上。3°过氧化物效应当有过氧化物(如H,02,R-0-0-R等)存在时,不对称烯烃与HBr的加成产物不符合马氏规则(反马氏取向)的现象称为过氧化物效应。例如:过氧化物CH3-CH2-CH2-BrCH3-CH=CH2 + HBr反马氏产物2)与HSO4的加成O-15℃CH3-CH2-OSO3HCH2=CH2 + H-O-SO 3H硫酸氢乙酯硫酸氢乙酯水解生成乙醇,加热则分解成乙烯。98%H2S04H20CH2=CH2CH3-CH2-OSO3HCH3CH2OH90℃硫酸氢乙酯不对称烯烃与硫酸(HzSO)加成的反应取向符合马氏规则。例如:·26·
• 26 • 1° HX 的反应活性 HI > HBr > HCl > (HF 的加成无实用价值。见 p59 2°不对称烯烃的加成产物遵守马氏规则(有一定的取向,即区位选择性)。例如: 上述两例说明不对称烯烃加 HX 时有一定的取向,马尔可夫尼可夫总结了这个规律, 我们把它称为马尔可夫尼可夫规则,简称马氏规则。 马氏规则 不对称烯烃与卤化氢等极性试剂进行加成时,试剂中带正电荷的部分 E + 总是加到含氢较多的双键碳原子上,试剂中带负电荷的部分(Nu )总是加到含氢较少的 双键碳原子上。 3° 过氧化物效应 当有过氧化物(如 H2O2, R-O-O-R 等)存在时,不对称烯烃与 HBr 的加成产物不符合 马氏规则(反马氏取向)的现象称为过氧化物效应。 例如: 2)与 H2SO4的加成 硫酸氢乙酯水解生成乙醇,加热则分解成乙烯。 不对称烯烃与硫酸(H2SO4)加成的反应取向符合马氏规则。例如: CH3CH=CH2 + HBr CH3 -CH-CH3 + CH3 -CH2 -CH2 Br Br CH3 -C=CH2 + HCl CH3 -C-CH3 CH3 Cl 80% 20% 100% (主) CH3 -CH=CH2 + HBr CH3 -CH2 -CH2 -Br 过氧化物 反马氏产物 CH2=CH2 + H-O-SO 3H CH3 -CH2 -OSO3H O-15℃ 硫酸氢乙酯 CH2=CH2 CH3 -CH2 -OSO3H 硫酸氢乙酯 CH3CH2OH 98%H2SO4 H2O 90℃

CH3CH=CH2 + H2SO4CH3-CH-CH3约1MPaOS020H硫酸氢异丙酯1.加卤素烯烃能与卤素起加成反应,生成邻二卤代物。CH2=CH2 +Br2/CCl4CH2-CH2溴褪色(黄无)BrBr实验室里,常用此Br反应来检验烯烃Br2 /CCl4BrH-H键能436KJ/molC1-C1键能242.5KJ/molBr—Br键能188.3KJ/mol卤素的反应活性次序:F2》C12>Br2>I2。氟与烯烃的反应太剧烈,往往使碳链断裂;碘与烯烃难于起反应。故烯烃的加卤素实际上是指加氯或加溴。烯烃也能与卤水等(混合物)起加成反应,有的在有机合成上很有用。CH2=CH2 + HOCICH2—CH2是制取重要有机合成原料OHCI(Cl2+H20)环氧乙烷()的中间体氯乙醇CHCH=CH, + HOCICH3-CH-CH2OH CI反应遵守马氏规则,因卤素与水作用成次卤酸(H-0-C1),在次卤酸分子中氧原子的HG-氧为了带正电荷的试剂。电负性较强,使之极化成3.与乙硼烷的加成(硼氢化反应)C=C+1/2B2H6H BH2乙硼烷是甲硼烷的二聚体,反应时乙硼烷离解成甲硼烷BzHa2BH3说明几点:·27·
• 27 • 1.加卤素 烯烃能与卤素起加成反应,生成邻二卤代物。 H—H 键能 436 KJ/mol Cl—Cl 键能 242.5 KJ/mol Br—Br 键能 188.3 KJ/mol 卤素的反应活性次序: F2 > Cl2 > Br2 > I2 。 氟与烯烃的反应太剧烈,往往使碳链断裂;碘与烯烃难于起反应。故烯烃的加卤素实 际上是指加氯或加溴。 烯烃也能与卤水等(混合物)起加成反应,有的在有机合成上很有用。 反应遵守马氏规则,因卤素与水作用成次卤酸(H-O-Cl),在次卤酸分子中氧原子的 电负性较强,使之极化成 ,氯成为了带正电荷的试剂。 3.与乙硼烷的加成(硼氢化反应) 乙硼烷是甲硼烷的二聚体,反应时乙硼烷离解成甲硼烷, B2H6 2BH3 说明几点: CH3CH=CH2 + H2SO4 CH3 -CH-CH3 OSO2OH 硫酸氢异丙酯 约 1MPa CH2=CH2 + Br2 / CCl4 CH2 -CH2 Br Br + Br2 / CCl4 Br Br 溴褪色(黄 无) 实验室里,常用此 反应来检验烯烃 CH2=CH2 + HOCl CH2 CH2 (C OH Cl l2+H2O) 氯乙醇 是制取重要有机合成原料 环氧乙烷( O )的中间体 CH3CH=CH2 + HOCl CH3 -CH-CH2 OH Cl HO Cl δ δ C=C + 1 / 2 B2H6 C C H BH2

1)产物为三烷基硼,是分步进行加成而得到的。1/2B2HgCH3CH=CH2CH,CH,CH,BH2(CH3CH2CH2)2BHCH,CH=CH2二丙基硼一烷基硼CH3CH=CH2(CH3CH2CH2)3B三丙基硼2)不对称烯烃加硼烷时,硼原子加到含氢较多的碳原子上。CH3-CHCH=CH2 +H-BH2CH3-C=CH2CH,CH2CHBH21.11%99%原因:键中键的极性为(电负性B2.0;H2.1)3)烷基硼与过氧化氢(H,O)的氢氧化钠(NaOH)溶液作用,立即被氧化,同时水解为醇。见P273~274。3H20H2023RCH2CH2OH + B(OH) 3(RCH2CH2O)3B(RCH,CH2)BOH 此反应是用末端烯烃来制取伯醇的好方法,其操作简单,副反应少,产率高。在有机合成上具有重要的应用价值。硼氢化反应是美国化学家布朗(Brown)与1957年发现的,由此布朗获得了1979年的诺贝尔化学奖。(二)氧化反应1.用Kmn04或0s0氧化1)用稀的碱性KmnO,氧化,可将烯烃氧化成邻二醇。碱性+ 3R-CH-CH2 + 2MnO2↓ + 2KOH3RCH=CH2 + 2KMnO4+4H20或中性OH OH反应中KmnO4褪色,且有MnO2沉淀生成。故此反应可用来鉴定不饱合烃。此反应生成的产物为顺式-1,2-二醇,可看成是特殊的顺式加成反应。·28
• 28 • 1)产物为三烷基硼,是分步进行加成而得到的。 2)不对称烯烃加硼烷时,硼原子加到含氢较多的碳原子上。 原因: 键中键的极性为 (电负性 B2.0; H2.1) 3) 烷基硼与过氧化氢(H2O2)的氢氧化钠(NaOH)溶液作用,立即被氧化,同时水解为 醇。见 P273~274。 此反应是用末端烯烃来制取伯醇的好方法,其操作简单,副反应少,产率高。在有机 合成上具有重要的应用价值。 硼氢化反应是美国化学家布朗(Brown)与 1957 年发现的,由此布朗获得了 1979 年 的诺贝尔化学奖。 (二)氧化反应 1.用 KmnO4或 OsO4氧化 1) 用稀的碱性 KmnO4氧化,可将烯烃氧化成邻二醇。 反应中 KmnO4褪色,且有 MnO2沉淀生成。故此反应可用来鉴定不饱合烃。 此反应生成的产物为顺式-1,2-二醇,可看成是特殊的顺式加成反应。 CH3CH=CH2 1/2B2H6 CH3CH2CH2BH2 CH3CH=CH2 CH3CH=CH2 (CH3CH2CH2 )2BH (CH3CH2CH2 )3B 一烷基硼 二丙基硼 三丙基硼 CH3CH=CH2 H BH2 CH3CH2CH2BH2 CH3 -C=CH2 CH3 1% 99% (RCH2CH2 )3B H2O2 OH (RCH2CH2O)3B 3H2O 3RCH2CH2OH + B(OH) 3 RCH=CH2 2KMnO4 4H2O 3R-CH-CH2 2MnO2 2KOH 碱性 3 OH OH 或中性