第四章二烯烃和共轭体系 AVERSI ITY 理工学 东莞理学院化学生物程系 周显宏
第四章 二烯烃和共轭体系 东莞理工学院化学生物工程系 周显宏
NERSITY O 通式:c n2n-2 (n≥3) 同分异构:C5H8 CH3 CH, CH,C=CH CH3CH2=CH—CH=CH2
◼ 通式：CnH2n-2 （n≥3) ◼ 同分异构：C5H8 CH3CH2 CH CH3CH2CH2 C CH CH CH2
NERSITY O 分类: 1隔离二烯烃CHCH=CHCH2)nCH=CH2 2.累积二烯烃 CH2=C=CH2 3共轭二烯烃CH2=CH-CH=CH2 命名:类似于烯烃,主链应含两个双键在内 CH2=C—CH=CH CH2=CH-CH=CH-CH=CH2 CH3 2—甲基—1,3—丁二烯 1,3,5—己三烯
分类: 1.隔离二烯烃 2.累积二烯烃 3.共轭二烯烃 命名：类似于烯烃，主链应含两个双键在内 2—甲基—1,3—丁二烯 1,3,5—己三烯 CH3CH CH(CH2 )nCH CH2 CH2 C CH2 CH2 CH CH CH2 CH2 C CH3 CH CH2 CH2 CH CH CH CH CH2
NERSITY O CH C=C C=C CH 顺,顺—2,4—已二烯,(2),(Z)2,4-己二烯 H CH 3 CH C C=C H H H 顺,反-2,4—已二烯,(乙),(E)-2,4—已二烯
顺,顺—2,4—己二烯，(Z), (Z)—2,4—己二烯 顺,反—2,4—己二烯，(Z), (E)—2,4—己二烯 CH3 C C C C H H CH3 H H CH3 C C C C H CH3 H H H
NERSITY O CH C=C C=O H CH3 反,反-2,4已二烯,(E),(E)-2,4—已二烯 构象异构 H HC、 CH2 CH2 H HoC H s—顺-1,3—丁二烯 S—反—1,3—丁二烯
CH3 C C C C H H CH3 H H 反，反—2，4—己二烯，(E), (E)—2,4—己二烯 S—顺—1，3—丁二烯 S—反—1，3—丁二烯 H2 C C C CH2 H H H2 C C C CH2 H H 构 象 异 构
丙二烯的结构: C2原子sp杂化,C1和C3Sp2杂化。 C2用两个sp杂化轨道分别与C1和C3的sp2杂化轨道形成两个 C—Cσ键,键长比烯烃略短,C1和C3又各用两个sp2杂化轨道与 H原子形成四个C—Hσ键 H h c=C-0 0.10m0131 (I)
1. 丙二烯的结构： C2原子sp杂化，C1 和 C3 sp2杂化。 C2用两个sp杂化轨道分别与C1 和 C3的sp2杂化轨道形成两个 C—Cσ键，键长比烯烃略短，C1 和 C3又各用两个sp2杂化轨道与 H原子形成四个C—H σ 键
NERSITY O 2.共轭二烯烃的结构: C原子:SP2杂化 H H C-C H H H 特性: 1键长平均化 2体系能量降低,稳定性增加 如乙烯分子中,成键轨迹的能量是a+β 咔共轭:E总=4a+4β 丁二烯:E总=4a+2×1618β+2×0618B=4a+4472β
2. 共轭二烯烃的结构： C原子：SP2杂化 特性： 1.键长平均化 2.体系能量降低，稳定性增加 如乙烯分子中，成键轨迹的能量是α+β 非共轭：E总=4α+4β 丁二烯：E总=4α+2×1.618β+2×0.618β=4α+4.472β C C C C H H H H C C C C H H H H H H
888 a-1.618 T3a-0.618 20+06188 n a+1618
π4 * π3 * π2 π1 α+1.618β α+0.618β α-0.618β α-1.618β
NERSITY O 3.电子离域与共轭效应 (1)兀一丌共轭: 结果:键长平均化;体系能量下降。 例如: CH3CH2=CHCH=CH2 +2H2 CH3 CH2 CH CH2CH 氢化热226kJmo CH2=CHCH,CH=CH2 + 2H2 CH3CH2 CH2 CH2 CH3 氢化热254kJmo 共轭能:254-226=28 KJ/mol
3. 电子离域与共轭效应 CH3CH2 CHCH CH2 ＋ 2H2 CH3CH2CH2CH2CH3 （1）π—π共轭： 结果：键长平均化；体系能量下降。 例如： 氢化热 226kJ/mol CH2 CHCH2 CH CH2 ＋ 2H2 CH3CH2CH2CH2CH3 氢化热 254kJ/mol 共轭能：254－226＝28kJ/mol
NERSITY O CH2ECHC=CH或CH2==HC三CH CH2 CH-CH=O或 CH2=CH--CH-O 7- H2H8=N或CH2eHC全N CH2=-CHCI CH2=CH-CH2 p—兀
CH2 CH C CH - - + + 或 CH2 CH C CH - + CH2 CH CH O - - + + 或 CH2 CH CH O - + CH2 CH C N - - + + CH2 CH C N - + 或 CH2 CHCl CH2 CH CH2 π—π p—π