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1、1,有机化学,4 环烃 芳烃(2),2,4.7 稠环芳烃,4.7.1 萘 4.7.2 蒽 4.7.3 菲,3,4.7.1 萘,萘是从煤焦油中提取的。纯净的萘是白色片状晶体，熔点80.5，沸点218，能挥发。萘有相当大的蒸气压，在室温下可升华。不溶于水，易溶于乙醇、乙醚和苯等有机溶剂中。是重要的化工原料，也是常用的防蛀剂。,4,(1)萘的结构,萘的分子式为C10H8，是由两个苯环共用两个相邻的碳原子稠合而成的。X-射线分析表明萘与苯相似，也具有平面结构，其碳碳键长既不同于典型的单键和双键，也不同于苯分子中的碳碳键，既有平均化趋势，但又不完全相等。,5,萘的共轭结构,萘分子中的碳原子都是sp2杂化
2、轨道形成碳碳键，各碳原子剩下的一个p轨道从侧面互相重叠形成一个闭合共轭体系。,6,萘分子中的电子云不是均匀地分布在十个碳原子上，碳原子之间的键长有所不同。,7,(2)萘的化学性质,取代反应,氧化反应,加成反应,8,卤化 萘很容易卤化，在铁催化下，将氯气通入萘的溶液中，主要得到-氯萘；与溴作用便生成-溴萘。,取代反应,9,硝化 萘很容易硝化，其位的硝化比苯快750倍，位比苯快50倍。因此，萘与混酸在常温时就能发生反应，主要生成-硝基苯。,10,-硝基萘是黄色针状晶体,熔点61 ,不溶于水,易溶于有机溶剂。将-硝基萘还原便得到-萘胺,它是一种碱性物质,是合成偶氮染料的中间体。,Zn + HCl,-
3、萘胺,11,一元取代萘进行亲电取代时，当原有的取代基是 活化基时 ，如果这个基团在1位，则第二个基团进入 4位；若原有基团在2位，则第二个基团进入1位。,萘环的二取代定位规律,12,当环上有一个间位基时，由于间位基的致钝作用第二个取代基主要进入异环的5位或8位。,13,磺化 萘的磺化反应是可逆反应，所得的产物与反应温度有关。,14,傅瑞德尔-克拉夫茨反应 萘在三氯化铁（或铁粉）和溴化钾的催化下，和氯乙酸反应生成-萘乙酸。,氯乙酸,-萘乙酸,FeCl3,KBr,200218 ,15,萘比苯容易氧化，用五氧化二钒和硫酸钾作催化剂，萘可被空气氧化成邻苯二甲酸酐（简称苯酐）。,邻苯二甲酸酐是重要的化工
4、原料，用于合成树脂、增塑剂和染料等。,氧化反应,16,当萘的衍生物氧化时，所得产物取决于环上取代基的性质。例如：,17,萘的芳香性比苯差，它比苯容易发生加成反应。用金属钠与醇作用可使萘部分还原成四氢化萘，而苯不能。用催化加氢的方法可使萘进一步还原成十氢化萘。,加成反应,18,蒽的分子式为C10H10，它的三个苯环处在同一直线上，其结构如下：,蒽为白色晶体，具有蓝色的荧光，熔点为216，沸点为340。不溶于水，难溶于乙醇和乙醚，能溶于苯。,4.7.2 蒽,19,(1)几种芳烃性质比较,共振能/KJ/mol-1,每个环共振能/KJ/mol-1,化学反应性能,氧化,还原,加成,活泼性,难,易,20,
5、加成反应,9,10-二溴-9,10-二氢化蒽,9,10-二氢化蒽,(2)蒽的化学性质,21,氧化反应,蒽醌磺酸,9，10-蒽醌,蒽醌和它的衍生物是许多蒽醌类染料的重要原料,22,菲的分子式为C10H10是蒽的同分异构体，它的三个苯环不是处在同一直线上，其结构如下：,4.7.3 菲,23,菲具有芳香性，化学活性比蒽弱，性质与蒽相 似，也可发生加成、氧化和取代等反应，并首先发生在9、10位。,菲醌是一种农药。,24,以苯环为基本结构特征的芳香族化合物，一般都具有以下特殊的性质： 分子具有特殊的稳定性； 分子的共平面； 键长平均化； 不同于不饱和化合物的特殊化学性质即难加成易取代。,具有芳香性，但又不含苯环的烃类化合物叫非苯芳烃。,这些性质统称为芳香性,25,一个具有平面闭合共轭体系的环状化合物，当它的电子数为 4n+2（n=0，1，2，整数）时，则该化合物具有芳香性。这个规则称为休克尔规则，或4n+2规则。,休克尔（Hckel）规则(4n+2规则),26,作业：4.3; 4.7; 4.13; 4.14; 4.15,1）掌握环烷烃的结构与稳定性，会写取代环己烷的稳定构象 2）掌握芳香烃及其衍生物的命名。 3）理解苯环的结构特征。 4）掌握苯及其同系物的化学性质。 5）熟悉苯环上亲电取代反应历程，能熟练应用取代基定位规律。 6）熟悉萘的结构与性质，了解几种多环芳烃。,小结,
