《有机化学》课程教学资源（PPT课件）第四章 二烯烃和共轭体系 Diolefine and conjugated systems

第四章 二烯烃和共轭体系Diolefine and conjugatedsystems

第四章 二烯烃和共轭体系 Diolefine and conjugated systems

授课内容分子中含有两个C=C的碳氢化合物称为二烯烃(diene)。通式：C,H2n-2与炔烃互为官能团异构84.1二烯烃的分类和命名84.2二烯烃的结构84.3电子离域与共轭体系84.4共振论4.5共轭二烯的化学性质S4.6共轭二烯烃的工业的制法S84.7环戊二烯

分子中含有两个C=C的碳氢化合物称为二烯烃(diene)。 通式：CnH2n-2 与炔烃互为官能团异构。 § 4.1 二烯烃的分类和命名 § 4.2 二烯烃的结构 § 4.3 电子离域与共轭体系 § 4.4 共振论 § 4.5 共轭二烯烃的化学性质 § 4.6共轭二烯烃的工业的制法 § 4.7环戊二烯 授 课 内 容

84.1二烯烃的分类和命名4.1.1 Class of dienes1.累积二烯烃（cumulateddiene)：不稳定例：H,C-C=CH2>C=C=Cisolateddiene>cumulateddiene

§4.1 二烯烃的分类和命名 4.1.1 Class of dienes 1. 累积二烯烃(cumulated diene)： 不稳定 H2 C C CH2 H3 C HC C CH2 2. 共轭二烯烃(conjugated diene)： 性质特殊、稳定 H2 C CH CH CH2 H2 C C CH CH2 CH3 3. 隔离二烯烃(isolated diene)： 性质似单烯烃 C C C 例： C C C C H2C CH CH2 CH CH2 C C (CH2 ) n C C 例： 例： 稳定性：conjugated diene> isolated diene> cumulated diene

4.1.2二烯烃的命名命名与烯烃相似。1.选含两个双键的最长碳链为主链；2.从靠近双键的一端开始编号，双键位置和最小；3.写出名称，每个双键的位置都需要标明；4.有顺反异构者，需标明

4.1.2 二烯烃的命名 命名与烯烃相似。 1. 选含两个双键的最长碳链为主链； 2. 从靠近双键的一端开始编号，双键位置和最小； 3. 写出名称，每个双键的位置都需要标明； 4. 有顺反异构者，需标明

例：H,CCH—CH CCH—CH3H,C—CH=CH-CCH2CH3CH,CH3CH34-甲基-1,4-已二烯4-甲基-2-乙基-1.3-戊二烯H,CHHHCHHHHCH3HH顺反-2,4-已二烯反,反-2,4-已二烯(Z,E)-2,4-已二烯(E,E)-2,4-已二烯

CH CH CH2 H2 C CH CH2 CH CH3 H3 C C CH2 CH3 CH3 CH3 C 4-甲基-2-乙基-1,3-戊二烯 4-甲基-1,4-己二烯 H3 C H H H CH3 H H3 C H H H H CH3 反,反-2,4-己二烯 (E,E)- 2,4-己二烯 顺,反-2,4-己二烯 (Z,E)- 2,4-己二烯 例：

8 4.2 二烯烃的结构4.2.1丙二烯(allene)的结构spsp2HH118.40CH2H0.131nm0.108nm由于中心碳为sp杂化，两个双键相互工，所以丙二烯及累积二烯烃不稳定。丙二烯分子是线形非平面分子

§4.2 二烯烃的结构 4.2.1 丙二烯(allene)的结构 C C CH2 H H C C C H H H H 118.4o 0.108nm 0.131nm sp sp2 由于中心碳为sp杂化，两个双键相互⊥，所以丙二烯及累积二烯 烃不稳定。丙二烯分子是线形非平面分子

丙二烯的结构

丙二烯的结构

4.2.21,3-丁二烯(1.3-butadiene)的结构参考数据：HH0.108nm键长化学键119.0.148nmH0.154nm普通C—C122.4°0.134nm普通C=CH0.137nm0.109nm普通C—HH分子中10个原子共平面，存在着明显的键长平均化趋向！

4.2.2 1,3-丁二烯(1,3-butadiene)的结构 参考数据： 普通C C 0.154nm 普通C C 0.134nm 普通C H 0.109nm 化学键 键长 C C C C H H H H H H 0.137nm 119.8 122.4 0.148nm 0.108nm 。 。 ⚫ 分子中10个原子共平面， 存在着明显的键长平均化趋向!

13-丁二烯的结构

1,3-丁二烯的结构

（1）Explanation1一价键理论1.3-丁二烯中的碳原子是sp?杂化态（因为只有sp?杂化才能是平面构型，轨道夹角约120），四个sp?杂化碳形成了平面构型的1.3-丁二烯的c骨架，四个P轨道肩并肩地重叠形成包括4个C原子及4个电子的大元键。元电子在所有元键原子上运动HH一4H→通常，包含3个或3个以上原子的元键叫大元键。大元键上的电子是离域的，又叫离域元键或共轭元键

（1）Explanation 1—价键理论 1,3-丁二烯中的碳原子是sp2杂化态 (因为只有sp2杂化才能是平面 构型，轨道夹角约120°)，四个sp2杂化碳形成了平面构型的1,3-丁 二烯的σ骨架，四个P轨道肩并肩地重叠形成包括4个C原子及4个 电子的大π键。π电子在所有π键原子上运动。 C H H C H H C C H ◆ 通常，包含3个或3个以上原子的π键叫大π键。大π键上的电子是离域的，又叫 离域π键或共轭π键