大学有机化学炔烃.ppt

第二节 炔烃,一.炔烃的结构二.炔烃的构造异构和命名三.炔烃的化学性质,一.炔烃的结构 分子中含有一个碳碳三键的不饱和烃成为炔烃，碳碳三键是炔烃的官能团。炔烃比相应的烯烃还少两个氢原子，因此其分子组成的通式为Cn H2n-2.,乙炔是最简单的炔烃，两个碳原子与两个氢原子形成乙炔分子时，每个碳原子用一个2S轨道和一个2Px轨道进行杂化，形成两个SP杂化轨道，杂化轨道的夹角为180，两个杂化轨道在一条直线上。每个碳原子的2Py和2Px轨道未参与杂化，它们分别垂直于两个sp杂化轨道，每个碳原子的2Py和2Pz和sp杂化轨道中各有一个电子。,当两个电子沿x轴相互接近时，个用一个sp杂化轨道以“头碰头”的方式重叠，形成一个C-C键，两个碳原子个各用一个sp杂化轨道分别与两个氢原子的1s轨道沿x轴以“头碰头”的方式重叠，形成两个C-H键，四个碳原子在一条直线上；同时，两个碳原子的两个Py轨道和两个Pz轨道分别垂直于x轴以“肩并肩”的方式重叠，形成两个互相垂直的C-C键。,乙炔分子的键,乙炔分子中键的形成,碳碳三键的组成：,碳原子轨道的 sp 杂化方式,1sp 杂化轨道=1/2 s+1/2p,一个sp 杂化轨道 二个sp 杂化轨道,未参与杂化的两个p轨道的对称轴互相垂直且都垂直于sp杂化轨道对称轴所在直线。,问题：CC与C=C那哪个键长度短？,二.炔烃的构造异构和命名,乙炔和丙炔没有构造异构体，含有四个或四个以上碳原子的炔烃不仅存在碳架异构还存在三键位次异构。,1-戊炔,2-戊炔,3-甲基-1-丁炔,（一）.炔烃的构造异构,问题：炔烃是否存在顺反异构，为什么？答：不存在。因为-CC-中的每个碳原子只能接一个原子或基团。,（二）炔烃的命名,(1)炔基,炔烃的命名方法与烯烃相似，只将“烯”字改为“炔烃”字。例如：,(2)烯炔的命名,3-戊烯-1-炔 4-乙基-1-庚烯-5-炔,若双键和三键处于相同的位次供选择时,优先给双键最低编号。,1-丁烯-3-炔 5-乙烯基-2-辛烯-6-炔,分子中同时含有双键和三键的不饱和烃为烯炔。烯炔命名时，选择包含碳碳双键和碳碳三键在内的最长的链作为主链，按最低序列原则给碳碳双键或碳碳三键尽可能降低位次。,问题：H2C=CH-HC=CH-CCH的命名是什么？答：1，3-己二烯-5-炔,三.炔烃的化学反应,（一）.炔氢的反应乙炔和端基炔烃在液氨中与氨基反应，生成炔化钠。HCCH+NaNH2HCCNa+NH3RCCH+NaNH2RCCNa+NH3,液氨,液氨,炔化钠时非常重要的有机合成中间体，常利用与（RX）反应来合成炔烃同系物。例如：CH3CNa+CH3CH2XCH3CCCH2+NaX,液氨,问题：下列能与硝酸银的氨溶液作用生成白色沉淀的是？(),A.CH3CH=CH2 B.CH3CCHC.(CH3)2C=CHCH3 D.CH3CCH3,答案：B,(二)加成反应,加成反应炔烃最主要的反应,炔氢的反应,(1)催化加成R-CC-H+2H2R-CH2-CH3,(2)亲电加成反应,与溴和氯加成,CCl4,CCl4,炔烃与卤化氢加成的加成比烯烃困难。,卤化氢的活性次序：HI HBr HCl,炔烃活性次序：,炔烃在相应卤离子存在下与 HX 加成通常得反式产物：,炔烃与HX加成机理：,两种正离子稳定性不同,炔烃加 HBr 也有过氧化物效应：,与水的加成,烯醇式(不稳定),酮式(稳定),炔烃水合,问题：CH3CH+HCl()(),(三)亲核加成反应,甲基乙烯基醚,丙烯腈,乙酸乙烯酯,炔烃亲核加成机理：,碳负离子稳定性与C+相反！,（四）硼氢化的氧化反应,RCH2CHO,H2O2,NaOH,（4）聚合反应（a）低聚 乙烯基乙炔,（b）高聚,聚乙炔,顺式聚乙炔 反式聚乙炔,二乙烯基乙炔,问题:CH3(CH2)2CCCH2CH3(CH3(CH2)2COOH)+(CH3CH2COOH),KMnO4,