有机化学PPT课件第五章脂环烃.ppt

1、脂环烃的分类及命名分类01单环烃02其命名与开链烃相似，只在名称前面加个“环”字03环上碳原子的编号应使双键或取代基的位次尽量小04环上有两个或以上取代基时，碳环的编号原则：05使取代基的位次之和最小（最低系列原则）（2）当有选择时，应让顺序规则中较小的基团位次尽可能小。二、命名当环上带有两个或以上取代基时，若分子有手性，则取代基的空间取向用R—S表示;若分子无手性，则取代基的空间相对取向用顺—反表示。例如：环上带有三个或更多基团是，若用顺、反表示构型，通常选1位上的基团为参照，表示出与其他基团的顺反关系，用r-1放在名称的最前面。例如：以螺、二螺等为词头，后面方括号中由小至大注明除螺原子外的环碳原子数。01编号时从邻近螺原子的碳开始，由小环至大环，并尽量使环上的双键或取代基的位次最小：02螺环化合物桥环化合物根据环的数目用二环、三环等作词头，根据母体烃中碳原子的总数称为某烷在环字后头的方括号中由长至短表明各道桥的碳原子数（不包括桥头碳）环碳原子的编号：从桥头碳开始，先沿最长的桥到另一桥头碳，再沿次长的桥编，最短的桥上的碳原子最后编,。如有选择，尽量使双键或取代基的位次最小03020501042、脂环烃的结构与稳定性1、Baeyer张力学说根据环的稳定性与环的大小有关，1885年提出：要点：（1）、C原子的四面体角约为109.5o（2）、环化物的几何内角偏离这个角度，便会产生角张力（3）、脂环烃的不稳定性源于这种角张力，因此分子几何内角偏离109.5o越多，角张力越大，分子越不稳定≦5元环符合01≧6元环当时在合成上受挫，Baeyer认为是02这些化合物不稳定造成的，故也符合。03理论与事实的符合情况：01燃烧热越大，02化合物越不稳定2、脂环烃的稳定性---燃烧热证据以上实验结果表明：3，4，5元环与Baeyer的预言一致；6，＞14元的环化物，出乎意料的稳定7-11元环也不稳定，但无线性关系，都背离Baeyer的预言Baeyer错在何处？几何内角的计算是基于分子的共平面性，事实上不是共平面折曲的环物理性质（略）化学性质与开链烃相似的性质：环烷烃的游离基取代反应3、脂环烃的性质加H21环烷烃的特殊反应---小环的开环加成反应：反应难度随环的增大而加大--环的稳定性：5元环＞4元环＞3元环2环烯烃的加成和氧化反应环丁烷常温下与X2和HX不发生加成反应01(北大上认为可反应？)023、加HBr2、加Br201开环加成的位置选择性：+HX—在取代最多的碳与取代基最少的碳之间开环--产物符合马氏规则02+H2---生成有支链的烷烃结论：环丙烷---是烷，又象烯脂环烃的顺反异构01脂环烃的构象环己烷的构象024、脂环烃的立体异构01船式构象既存在（船头—船尾氢之间的）非键张力02也存在部分重叠式构象产生的键扭转张力，03不如椅式构象稳定（ΔE=29kJ/mol）04常温下，环己烷绝大部分处于椅式构象05船式构象仅占1/100006通过C-C键的旋转，椅式构象可以转变为船式构象，07然后再转变为另一种椅式构象：第五章脂环烃内容提要脂环烃的分类及命名脂环烃的结构与稳定性脂环烃的性质脂环烃的构象脂环烃的来源环烷烃的通式CnH2n与烯烃同，但分子中没有双键而有闭合的碳环。*