Transcript 第三章炔烃

第3章 炔烃
1、炔烃的结构
2、炔烃的同分异构和命名（重点）
3、炔烃的化学性质（重点）
碳碳三键的组成
2p
sp 杂化态
激发态
基态
2p
2p
sp
2s
2s
1s
1s
1s
炔烃的同分异构
CH3CH2CH2C
1–戊炔
CH
CH3CHC
3
CH3
CH CH3CH2C
–甲基–1–丁炔
CCH3
2–戊炔
炔烃的命名
系统命名法
• 确定母体
选择含碳碳三键在内的连续最长碳链作为主链，根据其碳原
子的个数称“某炔”。
• 编号
使碳碳三键的编号最小；三键的位次用三键碳原子中编号最
小的表示。
• 指出取代基的位次、数目、名称
此步骤与烷烃同。
炔烃的化学性质
氧化反应
(亲电)加成反应
C C
H
α–氢的反应
炔氢的反应
C
H
1、亲电加成反应
炔烃亲电加成比烯烃慢
2、加氢
炔烃的催化加氢反应随催化剂不同，其立体选择性不
同。
生成顺式烯烃：
Lindlar 催化剂: Pd/ CaCO3, Pb(Ac)2–喹啉
喹啉:
N
CH3(CH2)3
CH3(CH2)3C
H
2
C(CH2)3CH3 Lindlar
´ß»¯¼Á
(CH2)3CH3
C
H
C
H
生成反式烯烃：
金属Na或Li在液氨中还原炔烃
3、与水加成
炔烃的水合反应需在硫酸汞的硫酸溶液
催化下进行：
OH
CH3(CH2)3C
CH + H2O
HgSO4
H2SO4
CH3(CH2)3C
CH
H
1–己炔
烯醇
O
CH3(CH2)3C CH3 2–己酮
不对称炔烃与H2O的加成反应符Markovnikov规则
4、氧化反应
炔烃和高锰酸钾反应，在温和条件下生成二酮，在强烈
条件下生成羧酸或二氧化碳。
CH CH
RC CR'
KMnO4
CO2 + H2O
KMnO4
RCOOH + R'COOH
100 ¡æ
O O
KMnO4,弱碱性
RC CR'
RC CR'
C
C
O3
O
H2O
C
C
R
推测三键的位置
C
C R
O
O
+
Zn+ H
O O
+ H2O2
臭氧化物
CH3CH2CH2C CCH3
O3
Zn+ H+
CH3CH2CH2COOH + HOOCCH3
COOH + HOOC
5、
(1)
炔烃的活泼氢反应
炔氢的酸性
乙炔：
H C C H
Ka
H C C + H
(碳负离子)
共轭碱
炔(基)钠是有用的中间体, 是碳链增长的反应
Na C C Na
R X:
R Cl
Na C C R
伯卤代烷，
R Cl
RCH2Cl
R C C R
(c) 炔烃的鉴定
CH3CH2C
CH + Ag(NH3)2NO3
CH3CH2C
CAg
+ NH4NO3 + NH3
试剂: AgNO3 的氨溶液或CuCl的氨溶液。
用于 C
RC
CH
CH 型炔烃的鉴定
Cu(NH3)2CI
RC
CCu £¨ 红色沉淀£©
本章小结
1、炔烃的命名
a 选择含碳碳三键在内的连续最长碳链作为主链，根据
其碳原子的个数称 “某炔”。
b 将主链上的碳原子从最靠近三键的一端开始编号，三
键的位次用两个三键碳原子中编号小的碳原子的号数
表示，写在 “某炔”之前，并用半字线相连。
c 取代基的命名同烷烃相同。
2、炔烃的化学性质
A 加氢：炔烃在林德纳催化剂下，得到顺
式烯烃产物；在钠的液氨溶液中得到反
式烯烃产物。
B 炔烃是sp杂化，烯烃是sp2杂化，sp杂化
的s轨道成分多，离原子核更近，更不容
易给出电子，所以炔烃的亲电加成比烯
烃慢。
C 加水：炔烃与水在HgSO4-H2SO4溶液中
发生加成反应，生成烯醇式结构，再转
化为更稳定的酮式结构。除乙炔生成乙
醛外，其它炔烃生成酮。
D 炔烃被高锰酸钾和臭氧氧化，都生成羧酸。用
来鉴别炔烃和推测炔烃的结构。
E 炔烃的活泼氢反应
末端炔烃表现出一定的酸性，可以再液态氨中
与氨基钠反应生成炔钠，再与伯卤代烃反应，
用于碳链增长反应
末端炔烃能和硝酸银的氨溶液或氯化亚铜的氨
溶液反应，分别生成白色和红色沉淀。
用于鉴别末端炔烃