《炔烃有机化学》PPT课件.ppt

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1、第四章 炔烃,含有一个碳碳三键 的烃称为炔烃通式：CnH2n-2,4.1 炔烃的命名,炔基炔烃的命名衍生物命名：以乙炔为母体,乙炔基,炔丙基,丙炔基,乙基乙炔,二甲基乙炔,系统命名 IUPAC1）选择含三键最长的碳链为主链;2）从最靠近三键的一端起，把主链碳原子依次编号;3）三键的位次必须标明出来，只写三键两个碳原子中位次较小的一个，放在炔烃名称的前面。,1-丁炔,5-甲基-3-庚炔,4.2 乙炔的直线型结构sp杂化轨道,结构通式炔烃：CnH2n-2乙炔的结构sp杂化,2p,2sp,一个 2s 轨道和一个2p 轨道发生杂化,2p,2s,每个碳原子都有两个半充满的 sp 轨道可以用来形成 s 键

2、.,sp 杂化,碳碳三键的形成,每个碳原子分别以s 键与氢原子结合.两个碳原子之间以一个s 键 结合，从而形成直线型分子.,剩余的两个p轨道两两垂直，从侧面交盖形成键，电子云以CC键为轴对称分布,.,原因：SP杂化，轨道中S成份大，因此轨道较短，碳原子间的吸引力也较强，的键能为835KJ/mol。,乙炔的工业制法 电石法.有机化学or实验乙炔制取.swf 天然气部分氧化法,4.3 炔烃的来源及制备,其他炔烃的制法二卤代烷脱卤化氢,偕二卤代烷,邻二卤代烷,(CH3)3CCH2CHCl2,二卤代烷脱卤化氢,二卤代烷脱卤化氢,炔烃的烷基化,NaNH2,NH3,CH3CH2CH2CH2Br,(70-7

3、7%),NaNH2,NH3,CH3Br,炔烃的烷基化,(81%),炔烃的烷基化,应用范围,仅限于伯卤代烷 仲卤代烷和叔卤代烷容易发生消除反应,4.4 炔烃的物理性质,熔点、沸点变化规律与烷烃相似熔点、沸点比同碳原子的烷烃、烯烃高；密度也稍大一些。,4.5 炔烃的化学性质,加成反应加氢反应亲电加成亲核加成聚合反应氧化反应炔烃活泼氢的反应,加氢反应催化加氢：,选择性加氢 Lindler 催化剂，P-2催化剂：顺式,金属Na或金属Li在液氨中还原：反式,亲电加成活性：炔烃 烯烃与卤素加成,可以控制条件使反应停留在第一步，得反式加成产物，即两个卤原子在双键的两侧。,特点及应用,分子中同时存在双键和三键

4、时，卤素首先加成到双键上,与卤化氢加成 炔烃和烯烃一样，也能和卤化氢、卤素等起亲电加成反应，但炔的加成速度比烯慢。,HX,符合马氏加成,HBr,(60%),(76%),CH3CH2C,CCH2CH3,2 HF,与水加成,催化剂：HgSO4,H2SO4符合马氏规则,+,乙醛,烯醇式,酮式,亲核加成(烯烃不发生此反应),聚合反应,顺聚乙炔,反聚乙炔,氧化反应：比双键要难,+,+,活泼氢的反应酸性,26,金属炔化物,+NH4NO3+NH3,Ag(NH3)2NO3,+,+NH4Cl+NH3,Cu(NH3)2Cl,+,可用来鉴定端位炔烃,白色,棕红色,4.6 质子酸碱和路易斯酸碱,传统的酸碱理论（Arr

5、lennius，1848年提出）在水中电离出氢离子的为酸在水中电离出氢氧根离子的为碱布朗斯特酸碱质子理论路易斯酸碱电子理论,质子酸碱理论（）,凡是能给出质子的分子或离子都是酸；凡是能与质子结合的分子或离子都是碱。酸失去质子，剩余的基团就是它的共轭碱；碱得到质子生成的物质就是它的共轭酸,酸,碱,共轭碱,共轭酸,共轭酸碱中，一种酸的酸性愈强，其共轭碱的碱性就愈弱，因此，酸碱的概念是相对的，某一物质在一个反应中是酸，而在另一反应中可以是碱。,酸,碱,共轭碱,共轭酸,酸,碱,共轭碱,共轭酸,质子酸碱理论（）,（较强碱）（较强酸）（较弱酸）（较弱碱）,在酸碱反应中，总是较强的酸把质子传递给较强的碱。,质

6、子酸碱理论（）,1923年，路易斯提出酸碱电子理论，酸和碱的反应可用下式表示：A为酸，凡是能接受电子对的分子或离子为酸B为碱，凡是能给出电子对的分子或离子为碱,电子酸碱理论（Lewis）,电子酸碱理论（Lewis）,常见的路易斯酸：BF3，AlCl3，SnCl2，ZnCl2，FeCl3；Li+，Ag+，Cu2+；R+，RCO+，Br+，NO2+，H+等常见的路易斯碱：H2O，NH3，RNH2，ROH，ROR，RSH；X-，OH-，RO-，SH-，R-；烯或芳香化合物路易斯酸在有机反应中常称为亲电试剂；路易斯碱在有机反应中常称为亲核试剂。酸和碱反应生成的AB叫做酸碱加合（络合）物。,路易斯碱与布朗斯特碱两者没有多大区别，但路易斯酸要比布朗斯特酸概念广泛得多。,电子酸碱理论（Lewis）,AlCl3是路易斯酸，Cl是路易斯碱，AlCl4 是酸碱加合物。,电子酸碱理论（Lewis）,对有机物来说，也可以看成是酸碱加合物。例如：甲烷 CH4 可以看成酸 H+和碱 CH3 的加合物；乙醇 CH3CH2OH 可以看成酸 H+和碱 CH3CH2O的加合物。大部分无机反应和有机反应，都可以设想为一种路易斯酸碱反应。,本章小结,炔烃的命名及结构炔烃的物理、化学性质加氢反应亲电加成亲核加成氧化反应活泼H 的反应制备方法有机酸碱理论,