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1、下 一 頁上 一 頁 開 鏈 烴 第 三 章 烯 烴 一 、 構 造 異 構 與 命 名二 、 順 反 異 構三 、 化 學 性 質 下 一 頁上 一 頁 一 、 構 造 異 構 與 命 名( 一 ) 構 造 異 構 比 烷 烴 復 雜 , 除 了 碳 鏈 異構 , 還 存 在 雙 鍵 的 位 置 異 構 下 一 頁上 一 頁 CHCH CH CH CCH CH CH 碳 鏈 異 構 CH CH CH CH位 置 異 構 下 一 頁上 一 頁 一 、 構 造 異 構 與 命 名( 一 ) 構 造 異 構 ( 二 ) 命 名 下 一 頁上 一 頁 ( 二 ) 命 名l 原 則 與 烷 烴 相 似
2、 , 但 要 注 意 :1. 選 主 鏈 必 須 選 擇 包 括 雙 鍵 在 內(nèi) 的 最長 的 碳 鏈 為 主 鏈 下 一 頁上 一 頁 例 題CH3CH2CH2CHCH2CH3CH2主 鏈 下 一 頁上 一 頁 ( 二 ) 命 名 下 一 頁上 一 頁 例 題2. CH3CHCH=CHCH3CH3 4-甲 基 -2-戊 烯 或 4-甲 基 - 2-戊 烯 2-甲 基 -3-戊 烯 下 一 頁上 一 頁 例 題3. CH3CH2CH=CCH2CH3CH3 3-甲 基 -3-己 烯 而 非 4-甲 基 -3-己 烯 ( ) 下 一 頁上 一 頁 例 題4. CH3CH=C CH CH CH3CH
3、3CH2CH3 CH33,5-二 甲 基 -4-乙 基 -2-己 烯 下 一 頁上 一 頁 例 題5. 1- 十 三 碳 烯 或 1- 十 三 碳 烯 下 一 頁上 一 頁 從 烯 烴 分 子 中 去 掉 一 個 氫 原 子 后 所余 下 的 基 團 稱 烯 基 , 烯 基 命 名 時 ,要 注 意 , 編 號 應 從 含 孤 電 子 的 碳 原子 開 始 。 如 :CH3CH=CHCH22-丁 烯 基 下 一 頁上 一 頁 有 些 也 用 慣 用 名 :CH2=CH 乙 烯 基CH3CH=CH 丙 烯 基CH2=CHCH2 烯 丙 基 下 一 頁上 一 頁 開 鏈 烴 第 三 章 烯 烴 一
4、 、 構 造 異 構 與 命 名二 、 順 反 異 構三 、 化 學 性 質 下 一 頁上 一 頁 這 兩 種 異 構 體 是 原 子 或 原 子 團 在 空 間 的 不 同 排 布 方 式 而 產(chǎn) 生 的 , 是 構 型 異 構 的 一 種 , 稱 為 順 反 異 構 。 為 什 么 2-丁 烯 具 有 順 反 異 構 ? 是 否 所 有 的 烯 烴 都 具 有 ? 2-丁 烯 有 兩 種 b.p. 0.9 m.p. 105.5 C=C CH 3H HCH 3 b.p. 3.5 m.p. 139.5 C=CCH 3 CH 3H H 室溫無光照p鍵不能自由旋轉284Kj/mol( or h)
5、284Kj/mol( or h)旋轉使鍵斷裂了 下 一 頁上 一 頁 二 、 順 反 異 構( 一 ) 順 反 異 構 產(chǎn) 生 的 條 件1. 分 子 中 存 在 著 限 制 碳 原 子 自 由 旋轉 的 因 素 , 如 雙 鍵 或 環(huán) ( 如 脂 環(huán) )2. 不 能 自 由 旋 轉 的 原 子 上 分 別 連 有兩 個 不 同 的 原 子 或 原 子 團 。兩 個 條 件 必 須 同 時 具 備 , 缺 一 不 可 下 一 頁上 一 頁 二 、 順 反 異 構( 一 ) 順 反 異 構 產(chǎn) 生 的 條 件簡 言 之 : a b, 而 且 c dC=C a c b d 任何一個雙鍵碳上若連接兩
6、個相同的原子或基團,則無順反異構 下 一 頁上 一 頁 例 題1. CH3CH=CCH2CH3CH2CH3無 下 一 頁上 一 頁 例 題2. CH3CH=C CH3Br 有C=C CH3H BrCH3 C=CCH3 CH3H Br 下 一 頁上 一 頁 例 題3. CH2=CH CH =CH2無無 下 一 頁上 一 頁 例 題4. 無無CH2=CH CH=CH CH =CH2有CH2=CH C=C CH =CH2H HCH2=CH C=C CH =CH2H H 下 一 頁上 一 頁 例 題5. CH3CH=CH CH =CHCH3有有反 反順 順順 反順反 相 同異 構 體共 三 個 下 一
7、 頁上 一 頁 例 題6. CH3CH=CH CH =CHC2H5 有有反 反順 順順 反順反 不 相 同異 構 體共 四 個 共同點:構造相同,原子或基團在空間的排布方式不同不同點: 構象異構是由于鍵軸旋轉引起的分子不同排列形象。各構象異構體之間的相互轉化不需破壞共價鍵,只靠鍵軸旋轉即可完成。有無數(shù)種構象異構體。 順反異構是由于分子中存在限制旋轉的因素而引起,屬于構型異構。構型異構體之間的“相互轉化”是化學反應。構型異構體的數(shù)目是可數(shù)的。順反異構與構象異構的區(qū)別 下 一 頁上 一 頁 異 構 順 反 異 構 旋 光 異 構 對 映 異 構非 對 映 異 構構 象 異 構構 型 異 構構 造
8、異 構立 體 異 構 下 一 頁上 一 頁 二 、 順 反 異 構( 二 ) 順 反 異 構 體 的 構 型 表 示 方 法 1. 順 反 法 相 同 基 團 處 在 雙 鍵 同 側 的 為 “ 順 ”式 , 異 側 的 為 “ 反 ” 式 。 下 一 頁上 一 頁 順 反 標 記 法 * C C順 C C* *反相 同 基 團 下 一 頁上 一 頁 C=C CH3H HCH3 反C=CCH3 CH3H H 順 下 一 頁上 一 頁 反C=C CH3H BrCH3 順C=CCH3 CH3H Br 下 一 頁上 一 頁 C=C C2H5 H BrCH3 反 ?順 ? 下 一 頁上 一 頁 二 、
9、 順 反 異 構( 二 ) 順 反 異 構 體 的 構 型 表 示 方 法 1. 順 反 法 有 局 限 性 , 烯 烴 中 一 般 少 用 2. EZ 標 記 法1) 按 次 序 規(guī) 則 分 別 比 較 雙 鍵 兩 端 的 碳 連 接的 原 子 或 基 團 , 哪 個 為 較 優(yōu) 基 團2) 然 后 根 據(jù) 雙 鍵 兩 端 的 較 優(yōu) 基 團 在 雙 鍵 同側 的 為 Z構 型 , 異 側 的 為 E構 型 下 一 頁上 一 頁 EZ標 記 法 * C CZ C C* *E較 優(yōu) 基 團 下 一 頁上 一 頁 例 題1. CH3C=C C2H5H CH3CHCH3大 ( 較 優(yōu) 基 團 )大
10、 ( 較 優(yōu) 基 團 ) 小小 E(E)-4-甲 基 -3-乙 基 -2-戊 烯 下 一 頁上 一 頁 C=C CH3H HCH3反 -2-丁 烯 或 (E)-2-丁 烯C=CCH3 CH3H H 反順 EZ順 -2-丁 烯 或 (Z)-2-丁 烯 下 一 頁上 一 頁 反C=C CH3H BrCH3 反 -2- 溴 - 2-丁 烯 或 (Z)- 2- 溴 - 2-丁 烯 順C=CCH3 CH3H Br ZE 順 -2- 溴 - 2-丁 烯 或 (E)- 2- 溴 - 2-丁 烯 E 、Z和順、反并不總是一一對應的 下 一 頁上 一 頁 C=C C2H5 H BrCH3(Z)- 3- 溴 -
11、2-戊 烯 下 一 頁上 一 頁 例 題2. CH3CH2C=C CH2CH2CH3CH3CH3CHCH3大 ( 較 優(yōu) 基 團 )小大 ( 較 優(yōu) 基 團 ) 小 Z(Z)-3-甲 基 -4-異 丙 基 -3-庚 烯 下 一 頁上 一 頁 例 題3. H HCH3 C=C C=C CH3H HZ Z(2Z,4Z)-2,4-己 二 烯 下 一 頁上 一 頁 例 題4. H CH3CH3 C=C C=C HH HZ E兩 邊 編 號 雙 鍵 位 置 都 相 同 ,而 構 型 不 同 時 , 以 Z優(yōu) 先(2Z,4E)-2,4-己 二 烯(2E,4Z)-2,4-己 二 烯 下 一 頁上 一 頁 例
12、 題5. H H HHE Z(4E,10Z)-4,10-十 八 碳 二 烯4 10 C NHR O H C NO HHRN N N NE Z順式 反式 含有 C=N 或 N=N 雙鍵的化合物(如肟類、偶氮類) 也可存在順反異構現(xiàn)象。 (三) 順反異構體的性質差別 物理性質:順反異構體的物理性質如熔點、沸點和偶極矩等均有顯著的不同。H COOH H C=OC -H 2O CC CH COOH H C=O 生物學活性:常常存在很大的差異。 可以根據(jù)順反異構體不同的物理、化學和生物活性差異來區(qū)分不同的異構體。 化學性質:因為官能團相同,化學性質基本相同,但是與空間排列有關的化學性質則有差異。如丁烯二酸的脫水反應: 下 一 頁上 一 頁