第四章二烯烃和共轭体系
第四章 二烯烃和共轭体系
通式:CnH2n2(n≥3) 同分异构:C5Hg CH3CH2CH2C≡CH CH3CH2=CH—CH=CH
通式：CnH2n-2 （n≥3) 同分异构：C5H8 CH3CH2 CH CH3CH2CH2C CH CH CH2
分类: 1隔离二烯烃CH<CH=CHCH2nCH=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=CH2 CH2-=CH-CH=CH-CH=CH? CH3 2—甲基—13—丁二烯 1,3,5已三烯
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
CH C=C C CH H 顺,顺—2,4—已己二烯,(乙,(乙)-2,4-已二烯 H CH CH C=C H 顺,反—2,4—已二烯,(Z,(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 HH CH3 C C C C H CH3 H HH
CH C=C H H CH3 反,反-2,4-已二烯,(E,(E)-2,4—-已二烯 构象异构 H2C、 H CH 2 CH2 H HC H 5—顺-—1,3—丁二烯 5—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 H2C C C CH2 H H H2C C C CH2 H H 构象异 构
1.丙二烯的结构: C2原子sp杂化,C1和C3Sp2杂化。 C2用两个s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CH0键。 H H 118.lC-C CH H 0.104 0.13l (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，C 1 和 C3 又各用两个sp2杂化轨道与 H原子形成四个C—H σ 键
2.共轭二烯烃的结构: C原子:SP2杂化 H H 885 H CC、8 C-C H H 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α+β 非共轭:E总=4a+4β 丁二烯:E总=4a+2×1618β+2×0.618B=4a+4472B
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 δ δ δ δ δ δ δ δ δ
00618 T2a+0618 T1a+1618B
π4 * π3 * π2 π1 α+1.618 β α+0.618 β α-0.618 β α-1.618 β
3.电子离域与共轭效应 (1)丌一兀共轭∶ 结果:键长平均化;体系能量下降。 例如: CH3 CH2=CHCH=CH2 2H2 CH3 CH Ch? Ch2 CH 氢化热226 kJ/mol CH2=-CHCH2CH=CH2 2H CH3CH CH, CHCH 氢化热254 KJ/mol 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 CHCH2CH CH2 ＋ 2H2 CH3CH2CH2CH2CH3 氢化热 254kJ/mol 共轭能：254－226＝28kJ/mol
CH2CHC≡CH或CH2=CHC≡CH CH2=CHCH0或 CH2=CH-CH=O -兀 CH2=CH N 或 CH2=CHC≡N CH2-CHCI CH2=CH-CH p-兀
CH2 CH C CH δ - δ - δ+ δ+ 或 CH2 CH C CH δ - δ+ CH2 CH CH O δ - δ - δ+ δ+ 或 CH2 CH CH Oδ - δ+ CH2 CH C N δ - δ - δ+ δ+ CH2 CH C N δ - δ+ 或 CH2 CHCl CH2 CH CH2 π—π p—π