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1、第七章 芳烃（aromatic hydrocarbon)本章重点：本章重点：苯环的结构结构及其特殊稳定性；苯环上的亲电取代反应苯环上的亲电取代反应；苯环上亲电取代反应的定位规律苯环上亲电取代反应的定位规律；萘的结构与化学性质，定位规律在萘及其衍生物中的应用；Hckel规则与芳香性规则与芳香性。多官能团化合物的命名 n n 芳芳烃烃（aromatic hydrocarbon)芳芳香香族族碳碳氢氢化合物。含有苯环的一大类化合物。含有苯环的一大类C、H化合物。化合物。“芳香芳香”二字的含义二字的含义:过过去去：天天然然产产物物中中许许多多有有香香味味的的物物质质分分子子中中都含有苯环。都含有苯环。现
2、现在在：环环流流效效应应、Hckel 4n+2规规则则、以以及及特殊的化学性质。特殊的化学性质。n 芳芳香香性性易易进进行行取取代代反反应应，不不易易加加成成、氧氧化化，并具有特殊的稳定性。并具有特殊的稳定性。n 芳香族化合物芳香族化合物具有芳香性具有芳香性(3点点)的一大类的一大类有机化合物。有机化合物。芳烃按其结构分为四类：芳烃按其结构分为四类：7.1 芳烃的分类芳烃的分类非苯芳烃7.2 单环芳烃的构造异构和命名单环芳烃的构造异构和命名 7.2.1 构造异构构造异构 一元取代只有一个结构式，二、三、四元取代各有一元取代只有一个结构式，二、三、四元取代各有一元取代只有一个结构式，二、三、四元
3、取代各有一元取代只有一个结构式，二、三、四元取代各有三个异构体。例：三个异构体。例：三个异构体。例：三个异构体。例：7.2.2 命名命名单环芳烃的命名是以苯为母体单环芳烃的命名是以苯为母体,烷基作为取代基，称为烷基作为取代基，称为“某烷基苯某烷基苯”。若苯环上连有两个相同的取代基时，以若苯环上连有两个相同的取代基时，以“邻邻”“间间”“对对”表表示取代基的位置；示取代基的位置；连有三个相同取代基时，以连有三个相同取代基时，以“连连”“偏偏”“均均”表示。表示。若苯环连有多个不同的取代基时，需要对苯环碳原若苯环连有多个不同的取代基时，需要对苯环碳原子编号。编号时遵循：子编号。编号时遵循：使取代基
4、位次和最小；使取代基位次和最小；位次和相同时，小的取代基取小号。位次和相同时，小的取代基取小号。1-甲基甲基-2-乙基苯乙基苯1-甲基甲基-4-叔丁基苯叔丁基苯4-甲基甲基-2-丙基丙基-1-异丙基苯异丙基苯 若苯环上连接的烃基为复杂烃基或不饱和烃基时，若苯环上连接的烃基为复杂烃基或不饱和烃基时，若苯环上连接的烃基为复杂烃基或不饱和烃基时，若苯环上连接的烃基为复杂烃基或不饱和烃基时，一般以芳环为取代基，侧链为母体。一般以芳环为取代基，侧链为母体。一般以芳环为取代基，侧链为母体。一般以芳环为取代基，侧链为母体。C6H5 苯基苯基(Ph)；C6H5CH2 苄基苄基；Ar 芳基芳基(芳环上去掉一个氢
5、后，所剩下的原子团芳环上去掉一个氢后，所剩下的原子团)；2-甲基甲基-4-苯基戊烷苯基戊烷7.3 苯的结构苯的结构 仪器测得：仪器测得：仪器测得：仪器测得：苯分子中苯分子中苯分子中苯分子中1212个原子共平面。所有的个原子共平面。所有的个原子共平面。所有的个原子共平面。所有的C C-C C键长为键长为键长为键长为0.140nm0.140nm，所有的，所有的，所有的，所有的C-HC-H键长为键长为键长为键长为0.104nm0.104nm，键角，键角，键角，键角CCHCCH及及及及CCCCCC均为均为均为均为120120。7.3.1 价键理论价键理论 Kekul Kekul 于于于于1865186
6、5年对苯的结构提出了一个设想：年对苯的结构提出了一个设想：年对苯的结构提出了一个设想：年对苯的结构提出了一个设想：在在19世纪，世纪，Kekul提出的苯的结构式是最满意的一种。提出的苯的结构式是最满意的一种。它成功地解释了许多实验事实，但不能解释苯环的特它成功地解释了许多实验事实，但不能解释苯环的特殊稳定性及苯只有一种邻二取代物。殊稳定性及苯只有一种邻二取代物。杂化轨道理论的解释：杂化轨道理论的解释：苯分子中苯分子中12个原子共面，其中六个碳原子均采取个原子共面，其中六个碳原子均采取sp2杂化，每个碳原子上还剩下一个与杂化，每个碳原子上还剩下一个与平面平面的的p轨道，轨道，p轨道相互之间以肩并
7、肩重叠形成轨道相互之间以肩并肩重叠形成66大大键。键。苯的结构苯的结构 66是离域的大是离域的大键，其离域能为键，其离域能为152KJ/mol，体系稳，体系稳定，能量低，不易开环定，能量低，不易开环(即不易发生加成、氧化反应即不易发生加成、氧化反应)。处于处于66大大键中的键中的电子高度离域，电子云完全平均电子高度离域，电子云完全平均化，像两个救生圈分布在苯分子平面的上下侧化，像两个救生圈分布在苯分子平面的上下侧(模型模型),在结构中并无单双键之分，是一个闭合的共轭体系。在结构中并无单双键之分，是一个闭合的共轭体系。7.4 单环芳烃的物理性质和光谱性质单环芳烃的物理性质和光谱性质 单单环环芳芳
8、烃烃不不溶溶于于水水，比比重重小小于于1，b.p随随分分子子而而，(自学自学)7.5 单环芳烃的化学性质单环芳烃的化学性质 三种反应：三种反应：三种反应：三种反应：亲电取代亲电取代、加成、侧链上的反应、加成、侧链上的反应、加成、侧链上的反应、加成、侧链上的反应7.5.1 7.5.1 苯环上的取代反应苯环上的取代反应苯环上的取代反应苯环上的取代反应 (1)(1)卤代反应卤代反应卤代反应卤代反应注意：第二个卤素原子进入第一个卤素原子注意：第二个卤素原子进入第一个卤素原子的邻、对位。的邻、对位。卤原子主要进入卤原子主要进入甲基的邻、对位甲基的邻、对位(2)硝化反应硝化反应 若苯环上已有取代基：若苯环
9、上已有取代基：注意：注意：苯环活化后，第二个取代基进入第一个取代基的邻、对位；苯环活化后，第二个取代基进入第一个取代基的邻、对位；苯环钝化后，第二个取代基进入第一个取代基的间位；苯环钝化后，第二个取代基进入第一个取代基的间位；(3)磺化反应磺化反应 其他磺化试剂还有其他磺化试剂还有SO3、ClSO3H(氯磺酸氯磺酸)等：等：苯环上已有一个苯环上已有一个SO3H后，苯环钝化，且第二个基团上间位；后，苯环钝化，且第二个基团上间位；苯环上已有一个苯环上已有一个CH3后，苯环活化，且第二个基团上邻、对位。后，苯环活化，且第二个基团上邻、对位。注意：注意：磺化反应可逆磺化反应可逆！有机合成中可利用此反应
10、有机合成中可利用此反应“占位占位”：例：例：(4)Friedel-Crafts反应反应(i)(i)烷基化反应烷基化反应烷基化反应烷基化反应 常用催化剂：无水常用催化剂：无水AlCl3(Liews酸酸)或或H2SO4(Brsted酸酸)。例1：例2：X=Cl,Br注意：付氏烷基化反应为多元取代付氏烷基化反应为多元取代 这个问题可通过控制这个问题可通过控制C6H6及及RCl的相对用量，使主要产物的相对用量，使主要产物为一元取代。为一元取代。异构化：三个碳原子以上的烷基会重排。异构化：三个碳原子以上的烷基会重排。更容易发生亲电取代更容易发生亲电取代(ii)酰基化反应酰基化反应 酸酐酸酐()也可做为酰
11、基化试剂也可做为酰基化试剂。注意：注意：酰基化反应不异构化、不多元取代。酰基化反应不异构化、不多元取代。如果想得到正丙苯：如果想得到正丙苯：酰基酰基a.a.付氏反应非常重要，由付氏反应可制备一系列芳香付氏反应非常重要，由付氏反应可制备一系列芳香付氏反应非常重要，由付氏反应可制备一系列芳香付氏反应非常重要，由付氏反应可制备一系列芳香酮和苯的同系物。例：酮和苯的同系物。例：酮和苯的同系物。例：酮和苯的同系物。例：b.苯环上有苯环上有NO2、SO3H、COOH等吸电子基时，等吸电子基时，不能发生付氏反应。不能发生付氏反应。所以，常用硝基苯做为付氏反应的溶剂。所以，常用硝基苯做为付氏反应的溶剂。例：(
12、5)氯甲基化反应氯甲基化反应 氯甲基化反应在有机合成上很重要，因为氯甲基化反应在有机合成上很重要，因为-CH2Cl(氯甲基氯甲基)很容易转化为：很容易转化为：7.5.2 苯环上亲电取代反应机理苯环上亲电取代反应机理 该该反反应应分分为为两两步步进进行行，第第一一步步先先生生成成中中间间体体络络合合物物。络合物所带的一个正电荷分布在络合物所带的一个正电荷分布在5个碳上；个碳上；失去质子，重新恢复苯环的稳定结构，最后形成能量较低的失去质子，重新恢复苯环的稳定结构，最后形成能量较低的取代产物取代产物。快快慢慢快快(a)(a)硝化反应机理硝化反应机理 n n硝化反应中进攻试剂是硝化反应中进攻试剂是NO
13、NO2 2+，浓硫酸的作用是促进，浓硫酸的作用是促进NONO2 2+的生成：的生成：亲电试剂亲电试剂-络合物络合物(b)(b)卤化反应机理卤化反应机理 n n 无无无无FeFe或或或或FeXFeX3 3存在时，苯不与溴或氯发生反应，所以存在时，苯不与溴或氯发生反应，所以存在时，苯不与溴或氯发生反应，所以存在时，苯不与溴或氯发生反应，所以苯苯苯苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色不能使溴的四氯化碳溶液褪色不能使溴的四氯化碳溶液褪色不能使溴的四氯化碳溶液褪色。n n但有但有但有但有FeFe或或或或FeXFeX3 3存在时，苯可与溴或氯发生反应，其中存在时，苯可与溴或氯发生反应，其中存在时，苯可与溴或氯发生
14、反应，其中存在时，苯可与溴或氯发生反应，其中FeXFeX3 3的作用是促进的作用是促进的作用是促进的作用是促进X X2 2极化离解：极化离解：极化离解：极化离解：(c)(c)磺化反应机理磺化反应机理 一般认为，用硫酸进行磺化反应时，进攻试剂是三一般认为，用硫酸进行磺化反应时，进攻试剂是三一般认为，用硫酸进行磺化反应时，进攻试剂是三一般认为，用硫酸进行磺化反应时，进攻试剂是三氧化硫：氧化硫：氧化硫：氧化硫：亲电试剂亲电试剂-络合物络合物(d)(d)烷基化反应机理烷基化反应机理 苯环烷基化反应中，苯环烷基化反应中，苯环烷基化反应中，苯环烷基化反应中，AlClAlCl3 3的作用是与卤烷起反应，的作
15、用是与卤烷起反应，的作用是与卤烷起反应，的作用是与卤烷起反应，加速加速加速加速R R+的生成：的生成：的生成：的生成：亲电试剂亲电试剂-络合物络合物 苯环烷基化反应时，产生异构化的原因：苯环烷基化反应时，产生异构化的原因：苯环烷基化反应时，产生异构化的原因：苯环烷基化反应时，产生异构化的原因：2C+-络合物络合物 7.5.3 苯环上的加成反应苯环上的加成反应(a)(a)加氢加氢加氢加氢 (b)加氯加氯 六六六有七种异构体，其中六六六有七种异构体，其中异构体异构体(18%)有杀虫作用，但其化学性质太有杀虫作用，但其化学性质太稳定，残毒大，已被淘汰。稳定，残毒大，已被淘汰。7.5.4 苯环上的氧化
16、反应苯环上的氧化反应7.5.5 苯环上的侧链（烃基）上的反应苯环上的侧链（烃基）上的反应（1）-氢氢的的卤代反应卤代反应这是自由基型的反应。这是自由基型的反应。(2)芳烃侧链的氧化反应芳烃侧链的氧化反应 若有两个烷基处于邻位，氧化的最后产物是酸酐：若有两个烷基处于邻位，氧化的最后产物是酸酐：侧链上无侧链上无H者则不被氧化者则不被氧化：7.6 苯环上取代反应的定位规则苯环上取代反应的定位规则 7.6.1 两类定位基两类定位基 苯苯环环上上已已有有一一个个取取代代基基之之后后，新新新新引引引引入入入入取取取取代代代代基基基基的的的的位位位位置置置置取取取取向受原有取代基的性质的影响向受原有取代基的
17、性质的影响向受原有取代基的性质的影响向受原有取代基的性质的影响。原有基团（定位基）分为二类：原有基团（定位基）分为二类：原有基团（定位基）分为二类：原有基团（定位基）分为二类：第第第第一一一一类类类类：邻邻邻邻对对对对位位位位定定定定位位位位基基基基，使使使使新新新新引引引引入入入入基基基基团团团团进进进进入入入入它它它它的的的的邻邻邻邻、对位，同时使苯环活化。属于这类基团的有：对位，同时使苯环活化。属于这类基团的有：对位，同时使苯环活化。属于这类基团的有：对位，同时使苯环活化。属于这类基团的有：O、NR2、NHR、OH、OCH3、NHCOCH3、OCOR、C6H5、RCH3、C2H5、H、X
18、等等 特特点点：与与苯苯环环相相连连的的原原子子带带有有负负电电荷荷有有孤对电子孤对电子饱和碳原子饱和碳原子第第二二类类：间间位位定定位位基基，使使新新引引入入的的基基团团进进入入间间位位，同时使苯环钝化。属于这类基团的有：同时使苯环钝化。属于这类基团的有：N+R3、NO2、CN、COOH、SO3H、CHO、COR等 特特点点：与与苯苯环环相相连连的的原原子子带带有有正正电电荷荷有有不饱和键与其他原子相连。不饱和键与其他原子相连。两类定位基定位能力的强弱是不同的，大致两类定位基定位能力的强弱是不同的，大致如上述次序。如上述次序。7.6.2 苯环上取代反应定位规则的理论解释苯环上取代反应定位规则
19、的理论解释 7.6.2.1 7.6.2.1 第一类定位基对苯环的影响及其定位效应第一类定位基对苯环的影响及其定位效应第一类定位基对苯环的影响及其定位效应第一类定位基对苯环的影响及其定位效应 这类取代基对苯环均有给电子效应，因这类取代基对苯环均有给电子效应，因而使苯环电子云密度而使苯环电子云密度，使苯环活化。，使苯环活化。甲基是致活基！甲基是致活基！甲基甲基:羟基和氨基：羟基和氨基：OH、OCH3、NR2、NHR等也是致活基。等也是致活基。OHNHH为什么新引入基进入为什么新引入基进入o-、p-？静静态态：+C（即即供供电电子子作作用用）使使甲甲基基等等邻邻对对位位定定位位基基的的邻邻位位、对对
20、位位电电子子云云密密度度较较大大（即即较较负负），邻邻、对对位位更易受到亲电试剂的进攻；更易受到亲电试剂的进攻；动态：当动态：当E+进攻邻对位定位基的不同位置时，所形成的进攻邻对位定位基的不同位置时，所形成的C+的电荷分布情况如下：的电荷分布情况如下：+-+-+-+123其中，（其中，（1）和（）和（3）的碳正离子中，供电子基与带部分）的碳正离子中，供电子基与带部分正电荷的碳原子相连，正电荷得到分散，较稳定。正电荷的碳原子相连，正电荷得到分散，较稳定。所以，新引入基进入所以，新引入基进入OH或或NH2等致活基的邻、等致活基的邻、对位。对位。7.6.2.2 第二类定位基对苯环的影响及其定位效应第
21、二类定位基对苯环的影响及其定位效应 这类定位基的特点是它们都有吸电子效应，使苯环这类定位基的特点是它们都有吸电子效应，使苯环这类定位基的特点是它们都有吸电子效应，使苯环这类定位基的特点是它们都有吸电子效应，使苯环电子云密度电子云密度电子云密度电子云密度，从而使苯环钝化。，从而使苯环钝化。，从而使苯环钝化。，从而使苯环钝化。结果：使硝基的间位相对较负，结果：使硝基的间位相对较负，新引入基团上间位。新引入基团上间位。例：当当E+进攻硝基的不同位置时，所形成的进攻硝基的不同位置时，所形成的C+的电荷分布情况的电荷分布情况如下：如下：三个三个-络合物中（络合物中（2）比（）比（1）和（）和（3）稳定，
22、因硝基和带部分）稳定，因硝基和带部分正电荷的碳原子不直接相连，而（正电荷的碳原子不直接相连，而（1）和（）和（3）中，硝基和带）中，硝基和带部分正电荷的碳原子直接相连。硝基的吸电子作用，使得部分正电荷的碳原子直接相连。硝基的吸电子作用，使得（1）和（）和（3）中正电荷比（）中正电荷比（2）更集中些，因此，（）更集中些，因此，（1）和）和（3）不如（）不如（2）稳定。）稳定。所以，新引入基进入所以，新引入基进入NO2等致钝基的间位。等致钝基的间位。7.6.2.3 卤原子的定位效应卤原子的定位效应 卤素原子的定位效应属特殊情况。以氯苯为例卤素原子的定位效应属特殊情况。以氯苯为例：但是，新引入的基团
23、进入卤原子的邻、对位！但是，新引入的基团进入卤原子的邻、对位！(1)空间效应空间效应 当苯环上已有一个邻对位定位基时，产物中邻位和当苯环上已有一个邻对位定位基时，产物中邻位和当苯环上已有一个邻对位定位基时，产物中邻位和当苯环上已有一个邻对位定位基时，产物中邻位和对位取代的比例与原有定位基及新引入基的体积有关。对位取代的比例与原有定位基及新引入基的体积有关。对位取代的比例与原有定位基及新引入基的体积有关。对位取代的比例与原有定位基及新引入基的体积有关。可见，可见，随着苯环上原有取代基体积的随着苯环上原有取代基体积的，产物，产物中对位异构体的比例中对位异构体的比例。烷基苯硝化反应时异构体的分布：烷
24、基苯硝化反应时异构体的分布：7.6.2.4 邻对位产物比例的影响因素邻对位产物比例的影响因素 甲苯烷基化时异构体的分布甲苯烷基化时异构体的分布 可见，可见，随着引入基团体积的随着引入基团体积的，产物中对位异，产物中对位异构体的比例构体的比例。原有取代基和新引入取代基都很大时，空间效应原有取代基和新引入取代基都很大时，空间效应更明显。更明显。此外，温度和催化剂等对异构体的比例也有一定的影响。7.7 二取代苯的定位规则 n n当苯环上已有二个取代基时，第三个基团进入苯环位当苯环上已有二个取代基时，第三个基团进入苯环位当苯环上已有二个取代基时，第三个基团进入苯环位当苯环上已有二个取代基时，第三个基团
25、进入苯环位置主要由原来的两个取代基的性质决定。置主要由原来的两个取代基的性质决定。置主要由原来的两个取代基的性质决定。置主要由原来的两个取代基的性质决定。两个取代基定位方向一致时：两个取代基定位方向一致时：两个取代基定位方向一致时：两个取代基定位方向一致时：两取代基定位方向不一致时，有两种情况：两取代基定位方向不一致时，有两种情况：a).原有基团是同类时，以强者为主。例：原有基团是同类时，以强者为主。例：b).原有基团不同类时，以第一类为主原有基团不同类时，以第一类为主(不管不管类有多强，类有多强，类有多弱类有多弱)，因为反应类型是亲电取代反应。例：，因为反应类型是亲电取代反应。例：7.8 定
26、位规则在有机合成上的应用定位规则在有机合成上的应用(a).(a).预测主要产物预测主要产物预测主要产物预测主要产物 (b).(b).选择合理的合成路线选择合理的合成路线 例例1：以苯为原料，制备o-、p-、m-三种硝基氯苯。o-、p-：先氯化，后硝化：先氯化，后硝化：m-：先硝化，后氯化：先硝化，后氯化：例例2：以甲苯为原料，制备o-、p-、m-三种硝基苯甲酸。o-、p-：先硝化，后氧化：先硝化，后氧化：m-：先氧化，后硝化：先氧化，后硝化：例例3：由苯合成间硝基对氯苯磺酸：由苯合成间硝基对氯苯磺酸：解：解：7.9 稠环芳烃稠环芳烃 7.9.1 稠环芳烃的结构稠环芳烃的结构(1)萘的结构萘的结
27、构X射线衍射结果：萘分子中，18个原子共平面。萘分子中亦有离域现象，单、双键键长趋于平均化萘分子中亦有离域现象，单、双键键长趋于平均化（但未完全平均化）。（但未完全平均化）。杂化轨道理论的解释：杂化轨道理论的解释：所以，萘的离域程度不及苯，芳香性不及苯，化学所以，萘的离域程度不及苯，芳香性不及苯，化学性质比苯活泼，更易进行亲电取代反应。（萘的键长性质比苯活泼，更易进行亲电取代反应。（萘的键长数据也说明这一点）数据也说明这一点）萘的离域能为萘的离域能为255KJ/mol 1522304KJ/mol(苯的离域能为苯的离域能为152KJ/mol)(2)(2)萘的性质萘的性质 物理性质：物理性质：白色
28、结晶，易升华，m.p85，b.p218。化学性质：萘比苯活泼，萘的化学性质：萘比苯活泼，萘的位更活泼。位更活泼。A亲电取代亲电取代 卤代：在氯化铁的作用下，将氯气通入熔融的萘中，主要得到在氯化铁的作用下，将氯气通入熔融的萘中，主要得到-氯萘：氯萘：萘进行溴化反应，主要产物也是萘进行溴化反应，主要产物也是-取代。取代。新反应：硝化：硝化：磺化：磺化：付氏反应付氏反应 酰基化反应：酰基化反应：原因：原因：在极性溶剂中，酰基碳正离子与溶剂形成的溶剂化在极性溶剂中，酰基碳正离子与溶剂形成的溶剂化物体积较大。物体积较大。通常萘的烷基化反应产率较低，但下列反应具有实用通常萘的烷基化反应产率较低，但下列反应
29、具有实用价值：价值：烷基化反应烷基化反应B B氧化反应氧化反应 不同的氧化条件，得到不同的氧化产物。不同的氧化条件，得到不同的氧化产物。氧化反应总是使电子云密度较大的环破裂：氧化反应总是使电子云密度较大的环破裂：C C还原反应还原反应 n n 采用采用BrichBrich还原，得到还原，得到1,4-1,4-二氢萘，它有一个孤立双键，二氢萘，它有一个孤立双键，不被进一步还原：不被进一步还原：Brich还原用金属钠在液氨和乙醇的混合物中进行还原。在强烈条件下加氢，可得到四氢化萘或十氢化萘：以上的反应说明苯环有特殊的稳定性！以上的反应说明苯环有特殊的稳定性！(丙丙)萘环上二元取代反应的定位规则萘环上
30、二元取代反应的定位规则 通过下列实例来说明萘环上的亲电取代反应规律。通过下列实例来说明萘环上的亲电取代反应规律。例3：7.10 芳香性和非苯芳烃芳香性和非苯芳烃 芳香性的三个标志：芳香性的三个标志：芳香性的三个标志：芳香性的三个标志：易易易易进进进进行行行行亲亲亲亲电电电电取取取取代代代代反反反反应应应应，不不不不易易易易加加加加成成成成、氧氧氧氧化化化化，具具具具有有有有特特特特殊殊殊殊稳稳稳稳定性；定性；定性；定性；氢化热或燃烧热表明其有离域能；氢化热或燃烧热表明其有离域能；氢化热或燃烧热表明其有离域能；氢化热或燃烧热表明其有离域能；核磁共振谱中有环流效应。核磁共振谱中有环流效应。核磁共振
31、谱中有环流效应。核磁共振谱中有环流效应。苯、萘、蒽、菲都含苯环，都有多个p轨道肩并肩形成的离域的大键，都有芳性；而环丁二烯和环辛四烯却化学性质活泼，不具有芳香性。问题：有芳香性的化合物一定要含有苯环吗？答案：不一定!平面结构的环状离域体系，如果其电子数符合休克尔(Hckel)规则，就具有芳香性。7.10.1 Hckel规则规则 休克尔(Hckel)规则：具有平面的离域体系的单具有平面的离域体系的单环化合物，其环化合物，其电子数若为电子数若为4n+2(n=0，1，2，整数整数)，就具有芳香性。，就具有芳香性。电子数的计算方法：电子数的计算方法：个个键为键为个碳正离子为个碳正离子为 个碳负离子为个
32、碳负离子为 个碳自由基为个碳自由基为 个饱和碳原子为个饱和碳原子为 个个sp2杂化碳原子为杂化碳原子为7.10.2 典型的非苯芳烃典型的非苯芳烃非苯芳烃非苯芳烃非苯芳烃非苯芳烃符合符合符合符合HH ckelckel规则，具有芳香性，但又不含规则，具有芳香性，但又不含规则，具有芳香性，但又不含规则，具有芳香性，但又不含苯环的烃。苯环的烃。苯环的烃。苯环的烃。(1)轮烯轮烯 轮烯轮烯单环共轭多烯，一般指成环碳原子数单环共轭多烯，一般指成环碳原子数10的单环的单环共轭多烯。共轭多烯。(2)(2)芳香离子芳香离子 下列离子都具有平面结构，且下列离子都具有平面结构，且 电子数符合电子数符合HH ckel
33、ckel规规则，具有芳香性：则，具有芳香性：具有芳香性的离子也属于非苯芳烃。具有芳香性的离子也属于非苯芳烃。(3)(3)并联环系并联环系 n n 与与萘萘、蒽蒽、菲菲等等稠稠环环化化合合物物相相似似，对对于于非非苯苯系系的的稠稠环环化化合合物物，如如果果考考虑虑其其成成环环原原子子的的外外围围 电电子子数数，也也可可用用HH ckelckel规则判断其芳香性。规则判断其芳香性。例如，下列分子是典型的非苯芳烃。其外围例如，下列分子是典型的非苯芳烃。其外围 电子数符合电子数符合HH ckelckel规则，具有芳香性；也可将其看成是由环庚三烯规则，具有芳香性；也可将其看成是由环庚三烯正离子和环戊戊二
34、烯负离子稠合而成：正离子和环戊戊二烯负离子稠合而成：7.11 多官能团化合物的命名多官能团化合物的命名 n n分子中含有两种或两种以上官能团的化合物称为多官分子中含有两种或两种以上官能团的化合物称为多官分子中含有两种或两种以上官能团的化合物称为多官分子中含有两种或两种以上官能团的化合物称为多官能团化合物。能团化合物。能团化合物。能团化合物。n n命名时遵守命名时遵守命名时遵守命名时遵守官能团优先次序规则、最低系列原则和大官能团优先次序规则、最低系列原则和大官能团优先次序规则、最低系列原则和大官能团优先次序规则、最低系列原则和大小顺序规则小顺序规则小顺序规则小顺序规则。A.官能团优先次序规则：官
35、能团优先次序规则：108 表表7-2 将排在前面的官能团做为母体；将排在前面的官能团做为母体；排在后面的官能团做为取代基。排在后面的官能团做为取代基。B.B.最低系列原则：最低系列原则：n n选择含主官能团、取代基最多的最长碳链为主链，从选择含主官能团、取代基最多的最长碳链为主链，从选择含主官能团、取代基最多的最长碳链为主链，从选择含主官能团、取代基最多的最长碳链为主链，从靠近主官能团的一端开始编号。靠近主官能团的一端开始编号。靠近主官能团的一端开始编号。靠近主官能团的一端开始编号。n n编号时，要使取代基的位次和最小。编号时，要使取代基的位次和最小。编号时，要使取代基的位次和最小。编号时，要
36、使取代基的位次和最小。C.大小次序规则：大小次序规则：大小次序规则大小次序规则见见P25烯烃的烯烃的Z,E-命名法。命名法。有多个取代基或官能团时，其列出顺序遵守有多个取代基或官能团时，其列出顺序遵守“大大小次序规则小次序规则”，较大的基团后列出。，较大的基团后列出。记忆方法：记忆方法：羧基、磺酸、酯羧基、磺酸、酯，酰卤、酰胺、腈酰卤、酰胺、腈，醛基、酮基、醇羟基醛基、酮基、醇羟基，酚、巯、氨基、炔、烯、酚、巯、氨基、炔、烯、（氢）（氢），烷氧基烷氧基、烷基、卤素、烷基、卤素、硝基。硝基。例如：例如：(三三)单环芳烃的来源单环芳烃的来源（自学）（自学）(1)从煤焦油分离从煤焦油分离 (2)从石油裂解产品中分离从石油裂解产品中分离石油裂解制乙烯、丙烯时的副产品。(3)芳构化芳构化环烷烃或烷烃在铂催化下脱氢形成芳烃。铂重整(自学)。