从氢化热看苯的稳定性 氢化热 AH=-120KJ/M NL→=208KJ/M NH理=360KJM 说明苯环不是孤立的单双键,共轭能:120*3-208=152KJM 共轭能越大表示这个共轭体系越稳定,内能越低,分子越稳定
5.从氢化热看苯的稳定性： 氢化热： H2 H=-120KJ/M H2 H=-232KJ/M H2 H实 =-208KJ/M Ni Ni Ni H理 =-360KJ/M 说 明 苯 环 不 是 孤 立 的 单 双 键 ， 共 轭 能 ： 120*3-208=152KJ/M 共 轭 能 越 大 表 示 这 个 共 轭 体 系 越 稳 定 ， 内 能 越 低 ， 分 子 越 稳 定
73芳烃的主要反应( Main reactions of Benzene) 总的来讲,苯环的性质和不饱和烃有比较大的差别,芳环一般难加成,难氧化,分子 体系比较稳定,但在特定的条件下可以加成,氧化。苯环比较容易发生取代反应—一苯环 上的氢可以被取代,这种性质叫苯的芳性 7.3.1苯环上的亲电取代反应:由却电子的试剂首先进攻苯环而发 生的取代反应。 H2SO4 HO-NO 1硝化反应 50-60C 硝基苯 π-络合物 E 反应历程 HONO,+ HOSO,OH -田H2ONO2]+SO4H H,O NO2 σ-络合物 ①+→C0→N0N0原料 产物 π络合物 σ络合物 反应进度 H+ SOAH H2SO4 亲电加成一消去机理
7.3 芳烃的主要反应 (Main Reactions of Benzene ) 总的来讲，苯环的性质和不饱和烃有比较大的差别，芳环一般难加成，难氧化，分子 体系比较稳定，但在特定的条件下可以加成，氧化。苯环比较容易发生取代反应——苯环 上的氢可以被取代，这种性质叫苯的芳性。 7.3.1苯环上的亲电取代反应：由却电子的试剂首先进攻苯环而发 生的取代反应。 HO-NO2 H2SO4 ° 50-60C NO2 H2O 硝 基 苯 1.硝化反应 反应历程： HONO2 + HOSO2OH [H2O + -NO2 ] + SO4H - H2O NO2 NO2 NO2 H NO2 NO2 - H + H + + SO4H H2SO4 + π 络合物 σ 络合物 E 反 应 进 度 原 料 −络 合 物 −络 合 物 产 物 亲 电 加 成 ——消 去 机 理
亲电试剂(NO2进攻苯环,与苯环电子云形成π络合物,这种作用很微弱,尚未形成新的共价键 当亲电试剂与苯环上的某一碳原子形成一个σ键,则得σ络合物,σ络合物得寿命很短,易导电,可以 分离出来 如: H CH2 CH? BF. CH2 CH3 H3C CHH4人CH3 0络合物橙黄色可分离 发烟HNO3 发烟HNO,110℃ 浓HSO495℃NO2O2发烟HO4NO 间二硝基苯88 极少量 硝基是吸电子基使苯环钝化是下一步硝化不易进行主要时间位产物。烷基苯比本易硝化,如 NO2混酸cH3 混酸 NO2混酸 CH3 110℃ 混酸 NO 0℃ 2,4,6-三硝基甲苯 NO2 CTNT)
亲电试剂（ NO2 ）进攻苯环，与苯环的 电 子 云 形 成 −络 合 物 ， 这 种 作 用 很 微 弱 ， 尚 未 形 成 新 的 共 价 键 当亲电试剂与苯环上的某一碳原子形成一个 键，则得 −络 合 物 ，−络 合 物 得寿命很短，易导电，可以 分离出来。 如： NO2 NO NO2 2 NO2 NO2 发烟HNO3， H2SO4 NO2 浓 发烟HNO3， 95℃ 发烟H2SO4 110℃ 间二硝基苯88% 极少量 硝基是吸电子基使苯环钝化是下一步硝化不易进行主要时间位产物。烷基苯比本易硝化，如： CH3 CH3 NO2 CH3 CH3 CH3 NO2 NO2 NO2 NO2 混酸 NO2 NO2 混酸 混酸 30℃ 60℃ 60℃ 110℃ 混酸 2，4，6-三硝基甲苯 （TNT） H3C CH3 CH3 CH3CH2F BF3 CH3 H3C CH3 H H CH2CH3.BF3 H3C CH3 CH3 CH2CH3 −络 合 物 橙 黄 色 可 分 离
产物主要是邻位产物甲基是推电子基,能增加苯环上的电子云密度,是亲电取代反应容易进行。硝化反应的 速度: CH NO2 2氯代反应用Fe或FeCl3作催化剂 反应历程:FeC3促进卤素分子极化而离解 Br Br-Br FeBr Febre Br HCI FeBr π络合物 σ络合物 CH3 CH3 F或FeCl3 t HCl 58% 55~60℃ CH3 CH3 Fe或FeBr3 Br HBr 55~60℃ Re Fe或FeCl 2C12 + 2HCI △ CH3 50% 45% Br
产物主要是邻位产物甲基是推电子基，能增加苯环上的电子云密度，是亲电取代反应容易进行。硝化反应的 速度： CH3 NO2 > > 2.氯代反应 Cl Br Cl Cl Cl Cl + Cl2 Fe FeCl 或 3 55~60℃ + Br2 Fe FeBr 或 3 55~60℃ + 2Cl2 Fe FeCl 或 3 + + + + HCl HBr 2HCl 50% 45% 反应历程：FeCl3促进卤素分子极化而离解 Br2 FeBr3 H Br [FeBr4 ] - Br + HCl FeBr3 Br-Br π 络合物 σ 络合物 用 Fe或 FeCl3作 催 化 剂 CH3 Fe Cl2 + CH3 CH3 Cl Cl 58% 40% CH3 Fe Br2 + CH3 CH3 Br Br CH3 Fe Br2 + CH3 CH3 Br Br
如果无催化剂,用紫外光照射本和氯气也能发生游离基反应 2CI CH3 CH3 CH3 Fq Cl 六六六粉杀虫剂的有效成分P3 CH 在苯环上氯代 CH3
如果无催化剂，用紫外光照射本和氯气也能发生游离基反应 Cl2 hv 2Cl + Cl + HCl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl 六 六 六 粉 杀 虫 剂 的 有 效 成 分 CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 + CH3 Cl Cl Cl2 hv Cl2 hv Cl2 hv Fe Cl2 在苯 环上氯代 CCl3 CCl3 CH3 CH3 Br Br Cl2 hv Cl2 hv CH3 Fe Br2 Br Br