第15卷第4期 大学化学 2000年8月 关于芳香性的概念 姚子鹏高翔任平达 黄毕生 (复旦大学化学系上海200433)（云南大理师专化学系云南671000） 摘要简要介绍了芳香性概念的发展历史，并从结构稳定性反应性能等方面进行了总结 在有机化学中，芳香性是一个重要的概念。为了使学生能较好理解和掌握这一概念，我们 在教学中从经典的芳香性概念、共振论对芳香性的看法、Huckel规则到核磁共振对芳香性化 合物的测定，介绍了这一概念不断深化发展的过程。并从结构、稳定性、反应性能等方面进行 了总结，取得了较好的教学效果。现把我们的看法进行简单介绍，以供教学参考。 1芳香性的经典概念 1825年法拉第从鲸油裂解产生气体的冷凝液中发现了苯，接着测定了苯的组成、蒸气压、 熔点等物理性质，并得出了苯的正确分子式C6H6。此后，人们又发现许多具芳香气息的物质 中含有苯的母核。德国化学家凯库勒推断出苯的结构式为◆！。苯这种高度不饱和的化合 物具有与一般不饱和烯烃不同的特殊性质，主要是：(1)环较稳定，在通常情况下不易被化学试 剂破坏。例如：甲苯易被氧化成苯甲酸，保留了苯环。(2)易取代，难加成。例如：苯在三氯化 铁催化下和氯反应生成氯苯，而没有得到加成产物。价键理论问世后，后一条表述为苯易亲电 取代，难亲电加成。上面两条就是经典的芳香性概念。 2共振论对芳香性概念的发展 共振论认为苯主要是I和的共振杂化体。由于共振，共振杂化体（苯的真正结构）比较 稳定。通过比较苯和环己三烯的氢化热（以3个环己烯计），可以计算出苯的共振能为150.6 /mol。即苯比环己三烯稳定150.6/mol。 ◆I- 如果说经典的芳香性概念中，芳香环的稳定性是根据环对化学试剂的稳定性而言，那么 共振论则进一步把芳香环的稳定性与它具有较低的内能明确地联系起来。通过氢化热、燃烧 热等数值，计算出了一大批芳香族化合物的共振能，从而可以比较各种芳香环的稳定性高低或 芳香性强弱。例如：最简单的五员芳香杂环的芳香性强弱次序是噻吩>吡咯>呋喃。从芳香 性本质上是芳香环的一种稳定性这一概念出发，很容易理解和解释为什么苯等化合物易亲电 取代而不易亲电加成因为加成会破坏这种稳定性（芳香性）。 55 1994-2008 China Academic Joumal Electronic Publishing House.All rights reserved.htp://www.cnki.net第 15 卷 第 4 期 大学化学 2000 年 8 月 关于芳香性的概念 姚子鹏 高 翔 任平达 黄毕生 (复旦大学化学系 上海 200433) (云南大理师专化学系 云南 671000) 摘要 简要介绍了芳香性概念的发展历史 ,并从结构、稳定性、反应性能等方面进行了总结。 在有机化学中 ,芳香性是一个重要的概念。为了使学生能较好理解和掌握这一概念 ,我们 在教学中从经典的芳香性概念、共振论对芳香性的看法、Hückel 规则到核磁共振对芳香性化 合物的测定 ,介绍了这一概念不断深化发展的过程。并从结构、稳定性、反应性能等方面进行 了总结 ,取得了较好的教学效果。现把我们的看法进行简单介绍 ,以供教学参考。 1 芳香性的经典概念 1825 年法拉第从鲸油裂解产生气体的冷凝液中发现了苯 ,接着测定了苯的组成、蒸气压、 熔点等物理性质 ,并得出了苯的正确分子式 C6 H6 。此后 ,人们又发现许多具芳香气息的物质 中含有苯的母核。德国化学家凯库勒推断出苯的结构式为 。苯这种高度不饱和的化合 物具有与一般不饱和烯烃不同的特殊性质 ,主要是 : (1) 环较稳定 ,在通常情况下不易被化学试 剂破坏。例如 :甲苯易被氧化成苯甲酸 ,保留了苯环。(2) 易取代 ,难加成。例如 :苯在三氯化 铁催化下和氯反应生成氯苯 ,而没有得到加成产物。价键理论问世后 ,后一条表述为苯易亲电 取代 ,难亲电加成。上面两条就是经典的芳香性概念。 2 共振论对芳香性概念的发展 共振论认为苯主要是 Ⅰ和 Ⅱ的共振杂化体。由于共振 ,共振杂化体(苯的真正结构) 比较 稳定。通过比较苯和环己三烯的氢化热(以 3 个环己烯计) ,可以计算出苯的共振能为 150. 6 kJ / mol。即苯比环己三烯稳定 150. 6kJ / mol。 Ⅰ ∴ Ⅱ 如果说经典的芳香性概念中 ,芳香环的稳定性是根据环对化学试剂的稳定性而言 ,那么 , 共振论则进一步把芳香环的稳定性与它具有较低的内能明确地联系起来。通过氢化热、燃烧 热等数值 ,计算出了一大批芳香族化合物的共振能 ,从而可以比较各种芳香环的稳定性高低或 芳香性强弱。例如 :最简单的五员芳香杂环的芳香性强弱次序是噻吩 > 吡咯 > 呋喃。从芳香 性本质上是芳香环的一种稳定性这一概念出发 ,很容易理解和解释为什么苯等化合物易亲电 取代而不易亲电加成 ,因为加成会破坏这种稳定性(芳香性) 。 55