第六章脂环烃 定义: 分类: H C 饱和脂环烃(环烷烃)、Eg CH H,C 是否含不饱和键 不饱和脂环烃(环烯烃、环炔烃)Eg H C CH 小环eg:∠ 环的大小了普通环57◎ 中环(8-1) 大环(12及其以上) 单环烃 H2 C-CH2 环的数目 螺环烃:两环共用·一碳的脂环烃H1CCH2 多环烃 连接方式大稠环烃:相邻两个环共用两个孾子的环状烃,將 桥环烃:两个或两个以上碳环公用二个以上碳原子稠合起来的脂环烃 三命名
第六章 脂环烃 一 .定义： 二.分类： 是否含不饱和键 Eg: Eg: 环的大小 小环 eg: 普通环(5-7) 中环(8-11) 大环(12及其以上) 环的数目 单环烃 多环烃 (连接方式) 螺环烃: 稠环烃: 桥环烃: 三.命名:
()单环烃的命名 1.与烷烃及騖烃相似,只是在相同数目碳原子的开謎烃的名之前加环字, H H C-CH CH CH H, C/ H2 C-CH, H. C CH HC -CH2 环丙烷 环丁烷 环成烯 2.环上的取代基也要命名出来,为此,需将环编号。(与前面同) 比如:取代基位次和最小 从小基团开始; 简单环烯烃和环炔烃要先让烯、炔键为1,2位,其次才使取代基位 次和最小 CH CH Hc CH Ci1 H c HC CH i1,C 五2C CH-CH CH 氯代坏丙烷 H C 1-氯环丙烷 CH. CH CH CH 1,3-二甲甚环已烧 1-甲基4异内基环已炘 (萜烷
CE ClI CH H C. CH CHc CH CH HC—CH→CH CH C CH 3-甲基环戊烯 ,3-环已二 L,2-甲基-1,3-环戊二烯 为了方便起见,脂环常用简单的几何图形表示:三角形代表环丙烷,正方形代表环 烷,五边形代表环戊烷,六角形代丧环已烷等。应该理解,图形的每一角上都有一个碳原子 每个碳原予除指明的双键或取代基团外,都按四价的原则,连接有足够的氢原子,例如 3 CH 环戊烷3-甲葚环戊烷【,2-二甲基环戊二烯 "CHs 环己烷1,3二甲甚环己烷1,3-环已二烯 CHa CH, CH, CHCHCH2 CHs 环丙基新己烷 3-甲基一4-环丁基庚烷 1,1′联环丙烷
(二)多环烃的命名 1.螺环烃的命名 规则:螺环的编号是丛螺原子上的小环开始顺序编号,由第一个环顺序编到第二个环, 命名时先写词头螺,再在方括弧內按编号顺序写出除螺原子外的环碳原子数数 数字之间用点隔分,最后写出包括螺原子在内的碳原子数的烷烃名称,女 螺[4.5]买烷 虾[5,5]十…烷 螺[5.勺]十一烷分子对称,可合并命名称为螺二环己烷](sr 如有取代基,在绵号时应使取代基位号最小取代基位号及名称列在整个名称的最前面: CHs 4-甲基螺[2.4庚烷 2.稠环烃的命名 按氢化劳烃或桥坏烃的方式命名
氢化菱 CH CH 3桥环烃的命名 规则: 编号桥环烃的编号是从第一个桥头碳开始从最长的桥编到第二个桥头碳,次长的桥回到 第一个拆头碳再按桥渐短的次序将其余的桥编号,如編号可以选译,则使取代甚的位号尽可能最小 Eg 二东[10]丁烷 二环[3.2.1]辛烷 2,7,7-三甲甚二环[22,1康烷 三环2.2,1,02灰烷 命名首先,将桥环变成链时需断多少键就称为几环 其次,一个中括号,里面按除桥头碳外由多到少的顺序写上碳原子的个数,并 用圆点隔开 ,最后写上包括桥头碳在内的桥环烃碳原子总数的烷烃的名称。 如果除上述桥头碳外还有其它桥头碳原子,则要写明该桥头碳原子间碳原子 的个数,并在其右上方标明位置,数字间用逗号隔开 反正二环其括号中就有三个值,三环就有四个值,依次类推
1 2 3 4
复杂的,常用俗名 立方烷 金刚烷 五环[42016025038047]辛烷 1,1联环丙烷〓琳33.113,1起 练习: CH(CHs) CHi F □
2 5 6 1 8 7 3 4 五环[4.2.01,6.02,5.03,8.04,7]辛烷
四同分异构 碳干异构 构造异构官能团异构:不饱和度一个环(1)一个双键(1)一个叁键(2) 官能团位置异构 H CH3 顺反异构 CH3 CH 构型异构 CHa 腼-1,2—二甲葚环丙烷反-1,2-二甲基环丙烷 构象异构对映异构 无 有 B 反型
五性质 ()物理性质 环烷烃的熔点、沸点和比重都比含相同碳原子数的开链烃高 原因:链形化合物可以比较自由地摇动分子间“拉”得不紧容易挥发,沸点低一些。由 由于这种摇动比较难以在品格内作有次序的排列,所以熔点也低一些。 环烷烃排列得紧密一些,密度高一些。 (二.化学性质 1.和相应开链烃相似的反应 脂环烃的化学性质与相应的开链化合物类似。环烷烃的性质与烷烃相似,环烯烃和环炔 烃的性质与链状的烯烃和炔烃也很相似。 A.环烷烃可以进行与烷烃相似的游离基取代反应 CH2s CH tCH2+Cl2→|cHC+HC CHI 氯代环丙烷 CH CH. Br 300r CH2-CH CHBI-hBr CH2CH CH2- CH 溴代环戊烷
B.氧化反应 环烷烃和烷烃相似,在常湜下不与一般氧化剂如高锰酸钾水溶液或臭氧等反应。因此 用稀的高锰酸钾溶液可以鉴定不饱和烃与环烷烃。但在加热和强氧化剂作用下,或进行催 氧化,环烷烃也可以被鲺化;随着氧化条泩不同,生成不同氡化严物。环已烷氧成环已 和己二酸的反应已被应用于工业生产。 CH CH, CH CH 带酸钻 CH CH 140-180℃,102.MPa CH, CH CH, CHOH+CH, CH CH2 CH cn CH, 环己酵 环已酮 CH. CH CHomCH-m-COOH C催化刑,醋酸,100t→ CH,. CH 或HNO3,加納 CH, CH-COOH CH 己二酸 注:而小环烃却不被氧化剂所氧化
C'环烯烃和烯烃相似,可以发生亲电的和游离基的加成反应、聚合反应和双键-H的取代反应等 CH CHBr CH, CH+Bl CH CHBr CH CH2 CH, CH, CH 环己烯 〔±)-1,2-二溴环己烷 CH I CHo H, c CH;H-…m→CHCH2 CHI H.C. C 1-甲基环戊烯 ↓--1-甲基环戊烷 cH H CH CH H H CCH CH ②zmH2o O:C-CH--CHCH-C=O H.C--CHCH 3,5-二甲基环戊烯 ,4二甲基戊二瞪<RR,SS,Rs)