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1、第第 7 章章 芳香化合物芳香化合物 芳香族化合物类型芳香族化合物类型 R N H N OHO 苯系芳香化合物苯系芳香化合物 杂环化合物杂环化合物 非苯芳香化合物非苯芳香化合物 离子型芳香化合物离子型芳香化合物 非非 苯苯 芳芳 烃烃 (Azulene) 薁薁 18轮烯轮烯 离离 子子 芳芳 烃烃 Examples : 轮烯：具有单键、双键交替结构的单环多烯烃。轮烯：具有单键、双键交替结构的单环多烯烃。 7.5 芳香性判据：休克尔规则芳香性判据：休克尔规则 Erich H ckel 1896-1980 Hckel规则：规则： 平面型环状分子平面型环状分子 环状共轭体系环状共轭体系 有有 4n2
2、 个个 电子电子 E. Hckel, 1931 1. 2 电子体系电子体系(n=0) ph ph 1,2-二苯基二苯基 环丙烯正离子环丙烯正离子 反芳香性：反芳香性： 平面型环状分子平面型环状分子 环状共轭体系环状共轭体系 有有4n 电子电子 不稳定， 非常活泼 (D-A 反应快，亲双烯体或双烯体)， 矩形结构. Stabilized by bulky substituents. 1H NMR of tri(tert-butyl)cyclobutadiene: = 5.38 ppm: High field! ph ph ph ph 2+ 1,2,3,4-四苯基四苯基 环丁二烯二正离子环丁二烯二
3、正离子 2 电子体系电子体系(n=0) ph ph ph ph ph ph 2+ 1,2-二苯基二苯基 环丙烯正离子环丙烯正离子 1,2,3,4-四苯基四苯基 环丁二烯二正离子环丁二烯二正离子 2. 6 电子体系电子体系(n=1) 苯苯 环戊二烯负离子环戊二烯负离子 环庚三烯正离子环庚三烯正离子 HH HH pka = 16 pka = 36 H H H strong base sp3 sp2 杯杯烯烯 空空p轨轨道道 含含有有两两个个电电子子的的p轨轨道道 卓卓酚酚酮酮 O O O OH O O H 3. 10 电子体系电子体系 (n=2) 萘萘 薁薁 Azulene 非芳香性非芳香性 芳香
4、性芳香性 10 轮烯 H H 154 7.10 ppm - 0.50 ppm 氢核磁谱氢核磁谱 4. 14 -电子体系电子体系 (n=3) 蒽蒽 菲菲 14轮烯轮烯 5. 18 -电子体系电子体系 并四苯并四苯 苯并菲苯并菲 18轮烯轮烯 9.28 ppm deshielded -2.99 ppm shielded 芘芘 Isolated 稠六苯稠六苯（18电子）电子） 数数电子数只数周边双键的电子数只数周边双键的电子，中间电子，中间 的双键不数。有芳香性。的双键不数。有芳香性。 非芳香性：非芳香性： 有非平面单环多烯烃是非芳香性化合物。有非平面单环多烯烃是非芳香性化合物。 如：如：环辛四烯（环辛四烯（【8】-轮烯）轮烯） Barrier to ring flip 11 kcal mol-1 2- 环辛四烯二价负离子环辛四烯二价负离子 休克尔规则适用于碳环分子、离子，杂环化休克尔规则适用于碳环分子、离子，杂环化 合物，但合物，但n n值很大时，预言的结构不准确。值很大时，预言的结构不准确。