芳烃芳香性

包含了芳烃的构造异构和命名、单环芳烃物理性质、单环芳烃化学性质、亲电取代的定位规则、稠环芳烃。

芳烃 芳香性

• 芳烃的构造异构和命名
  • 构造异构
    • CnH2n-6
  • 命名
    • 单环芳烃 某烷基苯
    • 以环碳原子多的为母体
• 单环芳烃物理性质
  • 无色液体 密度小于1 不溶于水，易溶于有机物 对位异构体熔点更高，更易结晶
• 单环芳烃化学性质
  • 苯环
    • 亲电取代
      • 卤化
        • 苯与Cl Br： 无催化剂不反应 催化剂FeX3（可用铁粉代替）：发生卤化反应，卤代苯 较强条件：二卤苯 邻对位为主
        • 烷基苯与卤素： 邻对位环上取代
      • 硝化
        • 苯与浓硝酸和浓硫酸混合物（混酸） 50～60℃ 环上的一个H被—NO2取代 成硝基苯
        • 硝基苯与混酸 较高温度：间二硝基苯 间位
        • 烷基苯与混酸 邻对位
      • 磺化 可逆条件：热 稀酸溶液
        • 苯与浓硫酸/发烟硫酸： —H被—SO3H取代→苯磺酸 （SO3可做磺化剂）
        • 苯磺酸与浓硫酸/发烟硫酸 较高温度 间位 苯二磺酸
        • 烷基苯磺化： 较低温：邻对位 较高位：对位
      • 烷基化（可逆）（邻对位） 可逆 →歧化反应：一烷基苯脱烷基，另一烷基苯增加一烷基 酰基化（不可逆）（苯环上已有一取代基：对位）
        • 芳烃与卤代烷/酸酐 催化剂：无水氯化铝/氯化X（金属）/浓硫酸 活性：叔卤代烷＞仲＞伯 酰卤＞酸酐＞羧酸
      • 氯甲基化
        • 芳烃与甲醛（三聚或多聚甲醛）及氯化氢： 条件：无水氯化锌 环上—H被—CH2Cl取代 环上有强吸电子基团时不发生
    • 加成反应
      • 加氢
        • Raney Ni催化 180～210℃ 苯环→环乙烷
      • 加氯
        • （紫外线照射）hv 苯与氯加成→六氯化苯
    • 氧化反应
      • 高温 催化剂（V2O5） 苯环与O2→顺丁烯二酸酐
      • 苯蒸汽 700～800℃红热铣管→联苯
    • 聚合反应
      • AlCl3.CuCl2，35～50℃→聚苯
  • 侧链
    • 卤化反应
      • 高温 光照 自由基引发剂 αH被—X取代
    • 氧化反应
      • 含α H的烷基被氧化 强氧化剂（高锰酸钾/重铬酸钾/硝酸）：烷基→羧基，且均为苯甲酸 两烷基邻位→酸酐 脱氢：高温 Fe2O3
• 亲电取代的定位规则
  • 给电子活化苯环，邻对位（第一类） 吸电子钝化苯环，间位（第二类） 卤素除外，吸电子钝化，邻对位
  • 二取代苯亲电取代： 同类看较强的 不同看第一类决定
• 稠环芳烃
  • C10H8萘 （比苯活泼）
    • 取代反应
      • 卤化
        • FeCl3催化，Cl2→α_氯萘
      • 硝化
        • 混酸，室温，主要产生α—硝基萘（黄色针状）
      • 磺化
        • 较低温，浓硫酸：α位 ：萘—1—磺酸（不可逆，动力学控制） 较高温，浓硫酸：β位 ：萘—2—磺酸（可逆，热力学控制） 较高温时α→β
      • 酰基化
        • AlCl3催化+ 非极性溶液→α为主 极性溶液→β为主
      • 氧化反应
        • 乙酸溶液：萘 三氧化铬→1，4—萘醌 五氧化二钒：硫酸钾催化_空气氧化→邻苯二甲酸酐
      • 还原反应
        • Na，液NH3，C2H5OH→1，4—二氢化萘 强条件，H2，Pd—C，加压，△→四氢化萘，十氢化萘
      • 定位规则
        • 环上原有为第一类
          • 在α：同环另一个α 在β：同环α（1位）
        • 环上原有为第二类
          • 异环α位
  • 其他
    • 蒽 菲 稀硫酸加热，9，10位变羧基
• 芳香性
  • 环状，P轨道连续重叠的环系
  • 平面
  • 电子数4n+2
• 烷基化试剂n（C）≥3：异构化（酰基化则没有）