导图社区 烷烃 烯烃
本图包含烷烃,烯烃,参考数目为第八版陆涛有机化学。本图侧重于对知识的引导和记忆,篇幅有限只写出了反应条件和产物,具体反应式仍需参照课本。希望大家顺利通过考试,由于时间有限,图中错误之处在所难免,恳请大家提出宝贵意见,以便我不断改善。
编辑于2022-10-31 10:35:43 河南烯烃
光谱
红外
双键伸缩振动1675-1640cm-1
烯碳原子上碳氢键
伸缩振动3100-3010cm-1
弯曲振动1000-675cm-1
核磁共振氢谱
C=C-H的氢δ=4.5-6.5
烯烃质谱特点
烯烃易失去一个Π电子,离子峰明显,强度随分子量增大而减小
基峰是双键α,β位C-C键的裂解峰,有双键的片段带有正电荷
麦氏重排
逆向Diels-Alder裂解
同分异构
构造异构
构型异构
顺反异构
催化加氢
氢化热
反应烯烃稳定性
稳定性越大,氢化热越小
顺式加成产物
亲电加成
与卤化烃
碳正离子
诱导效应
给电子诱导效应+I
吸电子诱导效应-I
电负性小的偏向电负性大的
马氏规则
碳正离子重排
与硫酸加成
最后可取代为羟基,工业制醇
浓硫酸→硫酸氢酯→水→醇
与卤素加成
烯烃的鉴别:烯烃中加溴的四氯化碳溶液,溴的红棕色很快褪去
极性条件能加快反应
反式加成,溴鎓离子
与次卤酸加成
次溴酸通过溴鎓离子中间体进行
次氯酸通过碳正离子中间体
注意断键位置
马氏规则
反式加成
自由基加成反应
反马氏加成
不对称烯烃+HBr+过氧化物R-o-o-R/光照
Hcl,HI没有过氧化氢效应,仍符合马氏规则
与多卤代物反应
硼氢化反应
乙硼烷B2H6+醚类溶剂【乙醚,四氢呋喃THF,二缩乙二醇二甲醚等】
顺式加成
H和OH处于顺式
马氏规则
硼氢化氧化
制备一级醇
产物三烷基硼烷在碱性条件下用过氧化氢处理得到醇
烷基硼烷经碱性的过氧化氢溶液水解
硼氢化-还原反应
烷基硼烷和羧酸反应还原成烷烃
氧化反应
高锰酸钾氧化
稀冷,碱性高锰酸钾
得到邻二醇
浓热,或酸性高锰酸钾
双健断裂,生产酮,羧酸
反应中高锰酸钾颜色能迅速褪去,所以可用作烯烃鉴别
臭氧化反应
生成的臭氧化物易爆炸,应直接加水水解,生成醛或酮以及过氧化氢
为避免醛被过氧化氢氧化成羧酸,常将臭氧化物用还原剂【锌粉加醋酸或铂催化氧化】还原分解。箭头O3箭头Zn/H2O
环氧化反应
与过氧酸反应生成环氧化合物
常用有机过氧酸:过氧乙酸,过氧苯甲酸
顺式加成反应
过氧化合物可转变为邻二醇和氨基醇
α-氢的卤代反应
高温或光照下与卤素的自由基取代反应
溴代可用单质溴或N-溴代丁二酰亚胺【NBS】
NBS+过氧化物或光照
NBS/CCl4/加热
此处若发生加成反应,产物不稳定
聚合反应
了解即可
制备
炔烃还原
醇脱水
1,2-二卤代烷脱卤素
卤代烷脱卤代氢
烷烃
燃烧
氧化
子主题
热裂反应
无氧,高温
卤代反应
自由基连锁反应
链引发
链增长
链终止
过渡态
磺化
与硫酸
氯磺化
与硫酰氯SO2Cl2
红外光谱
C-H
伸缩振动3000-2850cm-1
弯曲振动1465-1340cm-1
核磁共振氢谱
δ=0.9-1.8
炔烃
光谱
红外
三键伸缩振动2250-2100cm-1
端基炔3300cm-1
核磁共振氢谱
三C-Hδ=1.8-2.8
炔氢的反应
与钠反应→H2+炔钠
NaNH2+液氨→伯卤代烷→增加碳链后的炔烃
末端炔烃的鉴别
与重金属Ag,Cu反应生产相应的重金属炔化物沉淀
使用银氨络离子
反应灵敏,现象明显
产物易爆炸,应及时用盐酸或硝酸等处理
碳碳三键的反应
还原反应
铂Pt,钯Pd,镍Ni等过渡金属催化剂→烯烃→烷烃
H2+林德拉催化剂【Pd/Caco3/喹啉】→顺式烯烃
金属锂或钠在液氮中→反式烯烃
加成反应
亲电加成
与卤素
反式加成,反应易停留在烯烃
炔烃与卤素加成比烯烃难
与卤化氢加成
两步均为马氏加成
反式加成
过氧化物效应
HBr+RooR→反马氏加成
与水加成
烯醇式
硫酸汞/硫酸催化
马氏规则
亲核加成
醇
氢氰酸
羧酸
硼氢化反应
乙硼烷B2H6+醚→三烯基硼
→碱性双氧水处理→烯醇式/酮/醛
不对称端基炔,生成醛
→乙酸处理→顺势烯烃
氧化反应
KMnO4
温和条件下
KMno4+H2o/PH7.5→1,2-二酮化合物
剧烈条件下
KMno4+H2o/100℃→炔键断裂生产羧酸或Co2
O3+Zn/H2O
羧酸
聚合反应
一般不生成高聚物
高温下三聚作用,生成苯
自由基加成
反马氏规则
制备
乙炔
电石水解法CaC2
甲烷+O2高温氧化
甲烷1500℃/电弧
炔烃
二卤代烷脱卤化氢
→NaNH2/加热→H2o→炔
伯卤代烷与炔钠反应
一级炔烃变高级炔烃
氨基钠【NaNH2】/液氨/加热
二烯烃
共振论
极限式
满足八隅体的更稳定
共价键数目多的稳定
满足八隅体,但电荷分离的,电负性大的带负电,小的带正电的稳定
相同符号的电荷越远,相异符号的电荷越近的越稳定
如参与共振的极限式具有相同的能量,则它们的共振杂化体特别稳定
参与共振的极限式越多,共振杂化体越稳定
共轭双键烯烃的特征反应
共轭加成
1,2-加成
低温
动力学控制
1,4-加成
高温
热力学控制
双烯加成反应 Diels-Alder反应
合成六元环状化合物
周环反应
加热条件下
双烯体必须以s-顺式构象进行反应
聚集二烯烃
共轭效应
相对共轭强度比较
吸电子共轭效应
给电子共轭效应
与诱导效应共存时