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1、第四章：炔烃与二烯烃,红外光谱,第四章：炔烃与二烯烃,红外光谱,4-1 炔 烃,一、乙炔的结构,二、命名,三、炔烃的化学性质,四、炔烃制备,4-2 二 烯 烃,一、二烯烃分类与命名,二、二烯烃的结构,三、共轭效应（C）,四、共轭烯烃的化学性质,含两个C=C 双键的烃-叫二烯烃,炔烃与二烯烃是同分异构体，通式为：CnH2n-2,物理方法测得，乙炔分子为线型分子,4-1 炔 烃,二、命 名,1. 炔烃的命名-与烯烃的命名基本一致，只把烯字改为炔字。,3-甲基-1-丁炔,2,2,5-三甲基-3-己炔,异丙基乙炔,异丙基叔丁基乙炔,2. 烯炔的命名, 选主链, 选含有不饱和基团最多的最长碳链为主链。,
2、 若有等不饱和键和等碳原子数时，以双键多的链为主链。,6 5 4 3 2 1,7 6 5 4 3 2 1,7 6 5 4 3 2 1,4-乙基-3-丙基-1,3-己二烯-5-炔,4-乙烯基-1-庚烯-5-炔,5-乙炔基-1,3,6-庚三烯, 编号, 命名时先烯后炔, 若两边等长的端有双键和三键时，则应从靠近双键端 开始 编号。, 尽可能使不饱和键的位码最小。,5 4 3 2 1,3-戊烯-1-炔,5 4 3 2 1,1-戊烯-3-炔,6 5 4 3 2 1,1-己烯-5-炔,不叫 2-戊烯-4-炔,（二） 烯烃和炔烃,1、选主链选择连不饱和键最多的最长碳链作主连。,2、编号靠近不饱和键一端开始
3、，相同情况下，双键优先。,3、写全称标出不饱和键的位置(用小位数)；双键、三键都有，母体称“某烯炔”,CH3CCCH2CH3,CH3CH=CHCCH,CH3CH=CHCCCH3,CH3CH=CHCH=CH2,1、选主链,2、编号,3、写全称,5 4 3 2 1,1 2 3 4 5 6,2-戊炔,3-甲基-2-乙基-1-丁烯,3-戊烯-1-炔,2-己烯-4-炔,1,3-戊二烯,3,4-二丙基-1,3-已二烯-5-炔,6 5 4 3 2 1,4-乙烯基-4-庚烯-2-炔,1 2 3 4 5 6 7,举例练习：,选主链选择连不饱和键最多的最长碳链作主连。,第三节 炔烃的化学性质,CHCCH2CHCH
4、2 + Br2,?,电负性：spsp2,90%,sp杂化控制电子的能力更强 亲电加成反应稍慢于双键,H2O CHCH CH2=CH2 CH3CH3,15.7 25 34 42,pKa,此反应说明了什么？,CHCCHCH2 + H+,累积二烯烃，不稳定，重排成共轭二烯。,共轭加成！,一、炔-H的活泼性,CCH,CCAg,CCCu,(白),(红),CCNa,用于鉴别,用于合成,伯卤代烷,炔银,炔亚铜,炔钠,二、加成反应,1、催化加氢和还原反应,林德拉催化剂,顺式产物,降低催化剂活性,反式产物,还原,2、亲电加成,（1）加X2,溴水褪色，可用于鉴别。,（2）加HX,(过氧化物效应),（3）加HOH,
5、库切罗夫重排,乙烯醇,乙醛,3、硼氢化氧化反应,RCH=CHOH,练习2：以乙炔为原料合成丁醛、丁酮,CH3CH2CCH,4、亲核加成反应,丙烯腈,乙酸乙烯酯,甲基乙烯基醚,乙烯基化反应,负碳离子,烯烃不与亲核试剂发生加成反应,三、聚合反应,乙烯基乙炔,自身的亲核加成反应,四、氧化,用于推测结构,用于鉴别,2. 二卤代烷脱卤化氢,3. 由炔化物制备,1. 乙炔的制备,四、炔烃制备,4-2 二烯烃,一、二烯烃的分类,根据双键的相对位置,4个C都是sp2杂化,性质不稳定,性质与两分子单烯烃一样,4个C处于同一平面，形成离域体系。有不同于单烯烃的特殊性质。,13-2 丙二烯,二、二烯烃的结构,1.
6、累积二烯结构,2. 共轭二烯烃结构,键长趋于平均（这是共轭二烯烃的特征之一）,三、共轭效应（C）,四、共轭二烯烃的化学性质,1、1,2-加成和1,4-加成,CH2=CHCH=CH2 + HBr,1,4加成,1,2加成,3-溴-1-丁烯,1-溴-2-丁烯,CH2=CHCH=CH2 + H+,(p-共轭),0 71% 29%,40 15% 85%,反应条件和产物比例：,受动力学控制,受热力学控制,1,2加成活化能较低,1,4加成活化能较高,1,4产物更稳定,速率产物,平衡产物,2、双烯合成狄尔斯-阿尔德反应(D-A反应),过渡态,(固体),顺丁烯二酸酐,用于共轭二烯烃的鉴别,协同反应,环己烯,只有
7、构象为s-顺式的共轭二烯烃，能发生D-A反应,双烯体连供电基团，亲双烯体连吸电基团，反应较易发生。,练习1：根据产物分析D-A反应所需的原料,13-5 S-顺、反1,3-丁二烯,三、共轭二烯烃的制备,CH2=CHCH=CH2,4-3 电磁波谱的一般概念,一、电磁波的区域划分,光是一定波长范围的电磁波,电磁波的区域范围很广，根据波长不同，电磁波可分为若干个区域：,1. 波动性,光的传播服从波动的规律性，即. = c,二、波长与频率,例如：波长为100nm 的光，它的频率是：,例如：波长为100nm 的光，它的能量为：,2. 微粒性,光由具有一定能量的微观粒子光量子组成,1. 吸收光谱的产生,各种
8、不同的分子对能量吸收是有选择性的。当分子受光照射，吸收光的能量后，只有当光子的能量恰好等于分子中两个能级之间的能量差即( E = h = E2E1 )时才能被吸收。,三、吸收光谱的概念,2. 吸收光谱分类,分子吸收光谱可分为三类, 4-3-1 红外光谱（IR）,红外光谱是测定有机化合物的重要物理方法之一。它可用于分子中所含官能团的鉴定，亦可进行组分纯度分析及某些理论研究，还可与其它手段配合推断未知物分子的结构。,红外光谱是以连续波长的红外光照射样品，由于分子吸收了红外线的能量，引起分子内振动能级的跃迁而产生。,一、基本原理,1. 分子的振动形式,分子中的原子是通过化学键连接起来，它们不是静止的
9、，而是在它的平衡位置周围振动,2. 振动频率与吸收带的位置,分子是由原子组成，原子与原子之间有电子云形成化学键。为了简化讨论，可把原子模拟为不同质量（m1、m2）的小球；把化学键模拟为不同强度、力常数为（K）的弹簧。,例如： CH键，K=4.8,红外光谱规律,1. 基频区与指纹区,二、红外光谱图与有机分子结构的关系,T%,2. 官能团特征吸收带,正辛烷, 炔烃,CC 22602100cm-1, C-H 700 600cm-1,C-H 33203310cm-1,3.谱图应用分析, 峰的形状,如： 和,红外光谱吸收峰形状,三、红外光谱的应用,1. 确证两种化合物是否同一物,2. 鉴别未知物,对于一
10、些分子式相同而结构不同的有机化合物，可根据分子中所含官能团或空间位置的不同而用IR区别之。如：,分别把两种化合物进行红外光谱测定，然后对照两者光谱图。,3. 推测结构,例1 有一有机化合物分子式为C4H6O ，UV在225nm处有强吸收，IR在970cm-1 有吸收带，请推出其结构式。,解：根据UV知其结构式可能为：,730650 cm-1 980965 cm-1,故C11 H24 结构式为 CH3-(CH2)9-CH3,例2 某化合物分子式为C11 H24 ，其红外光谱图如8-10所示，确定此化合物的结构。,故实验式为C7 H8,例三 一挥发性的无色液体经元素分析结果C占91.4% , H占8.7% ,它的红外光谱如图8-11所示，确定这个化合物的结构。,证明可能含有苯环,布置作业 P94 第一次练习 第2题(4)(5)(7) 第3题(2)(5)(7) 第4题(2)(3)(5) 第5题 第二次练习 第6题(1)(5) 第7题(2) 第10题(2) 第11题,
