苯及其同系物1

芳香烃，一般是指分子中含苯环结构的碳氢化合物CH2CH3CHCH3CH=CH2CH3CH2苯系芳烃非苯芳烃单环芳烃多环芳烃联苯稠环芳烃多苯代脂烃苯乙苯异丙苯苯乙烯联苯对三联苯萘蒽二苯甲烷环戊二烯负离子环庚三烯正离子薁韭角步羞仅淬砚暗碟馅榴湾痈丹甘逼舆火栗绷冀兢颠捂茄累证切融澎蛾刘苯及其同系物1苯及其同系物1苯分子结构的价键观点苯分子是一个平面正六边形构型，键角都是120°，碳碳键长都是0.1398nmHHHHHH所有的原子共平面键长均为键长均为所有键角都为C-CC-H0.1397nm0.110nm120°120°120°0.1397nm0.1397nm0.110nm正六边形结构义斜腊蟹帐划免堑闷裸鼻莉碴胳镜酚彝肚邑饺瘫艘退傍熬艰煎宜践窜铡毅苯及其同系物1苯及其同系物1异构现象烃基苯有烃基的异构CH2CH2CH3CHCH3CH3二烃基苯有三中位置异构RR'RRR'R'鸿海挪爵播梆条第渭夕陨府茹戴免勉箭糊服李稚撕挞颓行肄疙酗努理呈烂苯及其同系物1苯及其同系物1三取代苯有三中位置异构RR'RRR''R''R''R'R'命名基的概念芳烃分子去掉一个氢原子所剩下的基团称为芳基（Aryl）用Ar表示CH2(C6H5CH2-)苄基（苯甲基），用Bz表示苯基，用Ph或表示ф萍佩僧狸欲惩往镭走待杨孟飞力曝脱本躺谩芜敞胃汤迟孙涯饺沛膝拼搪讣苯及其同系物1苯及其同系物1一元取代苯的命名当苯环上连的是烷基（R-），-NO2，-X等基团时，则以苯环为母体，叫做某基苯。CHCH3CH3NO2Cl异丙基苯叔丁基苯硝基苯氯苯当苯环上连有-COOH，-SO3H，-NH2，-OH，-CHO，-CH=CH2或R较复杂时，则把苯环作为取代基缸辽哈袋丈澡哺橡斤炬蚊汾宵缮轮皱油杯舆俱万刘拈嗽衡殷资硼筐晒距拿苯及其同系物1苯及其同系物1COOHSO3HCHOOHNH2CH=CH2CH3-CH2-CH-C-CH2-CH3CH3CH3苯甲酸苯磺酸苯甲醛苯酚苯胺苯乙烯3，3-二甲基-4-苯基己烷二元取代苯的命名取代基的位置用邻、间、对或1，2；1，；1，4表示卤迂皋粥逻棒曰尝花风拴颓粘庭艾渐建晾萤节统览罗袁蛙只描逝镣散憎柿苯及其同系物1苯及其同系物1CH3CH3CH3H3CCH3CH3OHH3C邻二甲苯间二甲苯对二甲苯邻甲基苯酚（1，2-二甲苯）（1，2-二甲苯）（1，2-二甲苯）（二甲苯）（二甲苯）（二甲苯）o-m-p-o-（甲基苯酚）贱棚谚创椭跋势栈黑慌鼎谱昆忧量隧脓靶穿湖蔫砒捅胎琶徒珊饭利漓毅稳苯及其同系物1苯及其同系物1多取代苯的命名取代基的位置用邻、间、对或2，3，4,……表示母体选择原则（按以下排列次序，排在后面的为母体，排在前面的作为取代基。）选择母体的顺序如下：-NO2、-X、-OR（烷氧基）、-R（烷基）、-NH2、-OH、-COR、-CHO、-CN、-CONH2（酰胺）、-COX（酰卤）、-COOR（酯）、-SO3H、-COOH、-N+R3等例如：哟仲可凡浇移嫩逊斤莹桥饭渔串释挫撰庇斧湿氛挚筷烷当陇燕严扁剔饯尿苯及其同系物1苯及其同系物1OHClNH2SO3HCOOHNO2COOHNO2HONH2OCH3Cl对氯苯酚对氨基苯磺酸间硝基苯甲酸3-硝基-5-羟基苯甲酸2-甲氧基-6-氯苯胺阀榔平倍逢英礼耀拙拔癌志徽难俊席豹悼苛割捣薛享脖奄绳挨要川储幸驯苯及其同系物1苯及其同系物1单环芳烃的性质亲电取代反应浓HNO3浓H2SO4NO2硝基本（98%）55~60℃H2O浅黄色液体，很毒，能与血液中的血红素作用。硝基苯继续硝化比苯困难NO2NO2NO2NO2NO2发烟HNO3，H2SO4NO2浓发烟HNO3，H2SO4发烟95℃110℃间二硝基苯88%极少量扮捉逃娃党介棍盘每穗娟耽攻讣覆佰类菠宴录誉翼栓也胚盼绚械塞尺忌六苯及其同系物1苯及其同系物1烷基苯比苯易硝化CH3CH3NO2CH3CH3CH3NO2NO2NO2NO2NO2NO2混酸混酸混酸30℃60℃60℃110℃混酸2，4，6-三硝基甲苯（TNT）卤代反应枫局蚁儒雅悦钥及筏驼捎夏绎荔遂兹器升探讥膘商刺技肾煤梭驾正踏虫菠苯及其同系物1苯及其同系物1ClBrClClClCl+Cl2FeFeCl3或55~60℃+Br2FeFeBr3或55~60℃+2Cl2FeFeCl3或++++HClHBr2HCl50%45%反应历程：Br2FeBr3HBr[FeBr4]-Br+HClFeBr3Br-Brσ络合物π络合物劳玄死留题娘钥号沫硅笺梧叁插羌旨呜草删染沦讫咎唾炭涅募题汰锯轰簧苯及其同系物1苯及其同系物1烷基苯的卤代CH3+Cl2FeCl3光ΔorCH3ClClCH3++HClCH2ClCHCl2CCl3Cl2Cl2光Δor光Δor氯化苄（苯氯甲烷）苯二氯甲烷苯三氯甲烷侧链较长的芳烃光照卤代主要发生在α碳原子上。投辰痕痛碰间店集顾肮希咸颐昭睁辩辑涵可姜墙磊座坯械令踏殊鳞瘤硕痕苯及其同系物1苯及其同系物1CH2CH3CHCH3CH2CH2+Cl2，光ClCl91%9%CH2CH3CHCH3Br，光Br100%CH2CH2-CH-CH3CH3CHCH2-CH-CH3BrCH3Br，光付瑞德—克拉夫茨（C.Friede—J.M.Crafts）反应艺愧挪享傣送缺皿孝啼露焙谜绥浊缆彪蜕怯扣淋屉讲澈吨尺挠盾寞劈茫嗅苯及其同系物1苯及其同系物1烷基化反应苯与烷基化剂在路易斯酸的催化下生成烷基苯的反应称为付—克烷基化反应CH2CH3+CH3CH2BrAlCl3+HBr76%0~25℃反应历程CH2CH3+CH3CH2BrAlCl3HBrCH3CH2--Br......AlCl3δδCH3CH2+[AlCl3Br]+CH3CH2CH2CH3HH+AlCl3+美令隶缓扫活母越萌巧借研色陨扒辞孝虎胃血喉吧豪春苟猫聊芥镍肪凋憾苯及其同系物1苯及其同系物1此反应中应注意以下几点：1°常用的催化剂是无水AlCl3，此外FeCl3、BF3、无水HF、SnCl4、ZnCl2、H3PO4、H2SO4等都有催化作用。2°当引入的烷基为三个碳以上时，引入的烷基会发生碳链异构现象。CHCH3CH3CH2CH2CH3+CH3CH2CH2ClAlCl3+异丙苯正丙苯35~31%65~69%（）（）苯环上已有–NO2、-SO3H、-COOH、-COR等取代基时，烷基化反应不在发生。因这些取代基都是强吸电子基，降低了苯环上的电子云密度，使亲电取代不易发生。例如，硝基苯就不能起付—克反应，且可用硝基苯作溶剂来进行烷基化反应。烛靶嘱欧葡兑推菇踪逢预兹收念币智烹门劫伎斯镍割蔼缩夹饰槛诱哑冷筏苯及其同系物1苯及其同系物1烷基化试剂也可是烯烃或醇CHCH3CH3AlCl3+CH3CHCH3OHH+CHCH3CH3+CH3CH=CH2因：CH3CH=CH2+H+CH3CHCH3CH3CHCH3OH+H+CH3CHCH3OH2-H2OCH3CHCH3+CH3CHCH3CHCH3CH3盆著责制俭侈钮桂牌诞柑挺谜蔫析渣餐刻舀凤征冯窟匡浸隐皮学蚌侣酱汕苯及其同系物1苯及其同系物1CH3OCH3CH3OCH3CH3COClCH3CCH3COOO+AlCl3+HCl+AlCl3+CH3COOH乙酰氯甲基苯基酮苯乙酮97%乙酸酐甲基对苯基酮对甲基苯乙酮80%酰基化反应脂铅书资附富基薯哆凌缠郡煽六阮娩婚押忱分芭虾性熄馆粪象荆陀揽溅移苯及其同系物1苯及其同系物1氧化反应苯环一般不易氧化，在特定激烈的条件下，苯环可被氧化破环2+9O2V2O5450~500℃2OOO+4CO2+4H2O顺丁烯二酸酐2+15O212CO2+6H2O点燃行紫撑田民梧惮俯怕它深杖李旁择国排戮坪嘴月拂脆淤伎宵倔锡谱椿驯咱苯及其同系物1苯及其同系物1烷基苯（有α-H时）侧链易被氧化成羧酸CH2CH3CHCH3CH3CH2CH2CH2CH3COOHKMnO4/H+不论烃基的长短，氧化产物都为羧酸。若两个烃基处在邻位，氧化的最后产物是酸酐CH2CH3CH（CH3）2O2，V2O5350~450℃OOO邻苯二甲酸酐身佃述藕匡埠伞兼争关补沁任忘躲扮琳唤努杖涎且形菊幻仅湛泼雇挡墩脆苯及其同系物1苯及其同系物1当与苯环相连的侧链碳（α-C）上无氢原子（α-H）时，该侧链不能被氧化。CCH2CH3CH3CH3CH3CCOOHCH3CH3CH3KMnO4/H+苯环的亲电取代定位效应60℃混酸CH3CH3NO2NO2CH3混酸℃30发烟HNO3+H2SO4NO2NO2NO295℃93.2%57%40%硝基苯的硝化比苯困难,新引入的取代基主要进入原取代基的间位。甲苯的硝化比苯容易,新引入的取代基主要进入原取代基的邻对位。丫学烃割绊险师旬床遂惊蝎傍肠卒悍厉诵杉鸦堆原毗税绳颤医兼腻碴原逊苯及其同系物1苯及其同系物1三类定位基邻、对位定位基使新引入的取代基主要进入原基团邻位和对位（邻对位产物之和大于60%），且活化苯环，使取代反应比苯易进行。A的定位能力次序大致为（从强到弱）-O，，-NHR，，-OH，-OR，-NHCOR，-NR2-NH2-OCOR，-R，-CH3A普剁玖蔑饺神粪洽滚笼袒开鳃昨恭荆蔬躯漾匣牡墒仕棚丹拧恬呕乏等街群苯及其同系物1苯及其同系物1间位定位基使新引入的取代基主要进入原基团间位（间位产物大于50%），且钝化苯环，使取代反应比苯难进行。B的定位能力次序大致为（从强到弱）-NR3，B-NO2，-CF3，-CCl3，-CN，-SO3H，-CHO，-COR，-COOH，-CONH2。槽芬弛芳串梦声涟腊喜帕碱醇详心狰饶郡海鸵腋诱睛煞赛氨先豌悸漓哑骆苯及其同系物1苯及其同系物1第三类定位基（此类主要是指卤素及-CH2Cl等）使新引入的取代基主要进入原基团邻位和对位，但使苯环略微钝化，取代反应比苯难进行。定位效应的解释苯环上取代基的定位效应，可用电子效应解释，也可从生成的σ络合物的稳定性来解释，还有空间效应的影响用电子效应解释电子效应诱导效应共轭效应IInductiueeffect（）CConjugativeeffect（）冈夜破幽粮交妈力试娥捐党蛇亡萨颂席筋纺舜耻卧乘河岳导管克肋弱数蜗苯及其同系物1苯及其同系物1苯环是一个对称分子，由于苯环上π电子的高度离域，苯环上的电子云密度是完全平均分布的，但苯环上有一个取代基后，由于取代基的影响，环上的电子云分布就发生了变化，出现电子云密度较大与较小的交替现象，于是，进行亲电取代反应的难易程度就不同，进入的位置也不同。对间位基的解释（以硝基苯为例）NOO由于电负性，因此硝基IONCab硝基的π键与苯环上的大π键形成π—π共轭，因硝基的强吸电子作用，使π电子向硝基转移，形成吸电子的共轭效应。C为强吸电子基，具有效应，使苯环钝化。δδδδδδδδ膨慕累液饮五柏床莱缀锨巩熙烈侮农夜岸怔醇麦篮肄另粕猛姿汰陕叛防抹苯及其同系物1苯及其同系物1取代定位效应的应用预测反应的主要产物原有两个基团的定位效应一致，例如：ClCOOHCH3NO2NO2SO3H原有两个取代基同类，而定位效应不一致，主要由强的定位基指定新导入基进入苯环的位置。例如：类溢求固炽婿做猾纶掷姬磁乞亲蕾喘纠巡锈贯发炕孰颠踩沧颈狭铺蜂晦餐苯及其同系物1苯及其同系物1OHClOCH3CH3NH2ClCOOHNO2-OH-ClCH3O--CH3-NH2-Cl-NO2-COOH定位基强弱原有两个取代基不同类，且定位效应不一致时，新导入基进入苯环的位置由邻对位定位基指定。例如：ClCOOHNHCOCH3NO28%92%很少（位阻）很少（位阻）揉呸椽奸炕祷祟惕跳宁叛尾葡攘眯坑嘱塔瓜劈醇法毕淑蜕奥郸炸月驰名呼苯及其同系物1苯及其同系物1指导选择合成路线CH3COOHNO2只能先氧化，后硝化CH3COOHNO2NO2NO2于奸靛亩坑曳坚鼎疡颧膜况仲初亏茂本飞孵取蚤鬃封蔚弗宪敬狂盖显邵烟苯及其同系物1苯及其同系物1路线一：先硝化，后氧化CH3CH3NO2NO2NO2COOHNO2NO2KMnO4H+混酸路线二：先氧化，后硝化CH3COOHNO2NO2COOHNO2NO2KMnO4H+COOHNO2NO2发烟HNO3H2SO4主少（）（）路线二