有机化学精品课件 第十六章杂环化合物 10100011 o o110 x011 7 9010:00 B CH
第十六章 杂环化合物
第一节杂环化合物的分类和命名 、分类 二、命名 杂环的命名常用音译法,是按外文名词音译成带“口”字旁的同音汉字。 (pyrrole) (furan) (thiophene) (pyridine) 吡咯 呋喃 噻吩 吡啶 N H (pyrimidine)(quinoline) (indole (purine) 嘧啶 喹啉 吲哚 嘌呤 ZnprOfessorwangkangchengEmaIl:W518@Sohu.com
第一节 杂环化合物的分类和命名 一、分类 二、命名 杂环的命名常用音译法，是按外文名词音译成带“口”字旁的同音汉字。 N H O S N N N (pyrrole) (furan) (thiophene) (pyridine) (pyrimidine) N N N N H N N H (quinoline) (indole) (purine) 吡咯 呋喃 噻吩 吡啶 嘧啶 喹啉 吲哚 嘌呤
第二节五元杂环化合物 呋喃、噻吩、吡咯杂环的结构 呋喃、噻吩、吡咯在结构上具有共同点,即构成环的五个原子都为sp2杂 化,故成环的五个原子处在同一平面,杂原子上的孤对电子参与共轭形成共 轭体系,其π电子数符合休克尔规则(π电子数=4n+2),所以,它们都具 有芳香性。 为∏。共轭体系 兀电子=6 符合4n+ 具有芳性 富电子芳环 ZnprOfessorwangkangchengEmaIl:W518@Sohu.com
第二节 五元杂环化合物 一、呋喃、噻吩、吡咯杂环的结构 呋喃、噻吩、吡咯在结构上具有共同点，即构成环的五个原子都为sp2杂 化，故成环的五个原子处在同一平面，杂原子上的孤对电子参与共轭形成共 轭体系，其π电子数符合休克尔规则（π电子数 = 4n+2），所以，它们都具 有芳香性。 O S N H S O N H Π 5 6 π 为 共轭体系 电子 = 6 符合 4n + 2 具有芳性 富电子芳环
二、呋喃、噻吩、吡咯的性质 (一)存在与物理性质 (二)光谱性质 (三)化学性质 亲电取代反应 从结构上分析,五元杂环为∏56共轭体系,电荷密度比苯大,如以苯 环上碳原子的电荷密度为标准(作为0),则五元杂环化合物的有效电荷 分布为: 0.02 0.06 0.03 0.06 +0.32 亲电取代反应的活性为:吡咯>呋喃>噻吩>苯,主要进入α-位 说明:吡咯、呋喃、噻吩的亲电取代反应,对试剂及反应条件必须有所 选择和控制。 ZProfessorwangkangchengEmaIl:w518@sohu.com
二、呋喃、噻吩、吡咯的性质 （一）存在与物理性质 （二）光谱性质 （三）化学性质 1．亲电取代反应 从结构上分析，五元杂环为Π56共轭体系，电荷密度比苯大，如以苯 环上碳原子的电荷密度为标准（作为0），则五元杂环化合物的有效电荷 分布为： 亲电取代反应的活性为： 吡咯 > 呋喃 > 噻吩 > 苯，主要进入α-位。 说明：吡咯、呋喃、噻吩的亲电取代反应，对试剂及反应条件必须有所 选择和控制。 O S N H 0 0 0 0 0 0 + 0.1 - 0.03 - 0.02 + 0.20 - 0.06 - 0.04 + 0.32 - 0.10 - 0.06
卤代反应不需要催化剂,要在较低温度和进行 硝化反应不能用混酸硝化,一般是用乙酰基硝酸酯(CH3 COONO2 作硝化试剂,在低温下进行。 磺化反应呋喃、吡咯不能用浓硫酸磺化,要用特殊的磺化试剂 吡啶三氧化硫的络合物,噻吩可直接用浓硫酸磺化 ZProfessorwangkangchengEmaIl:w518@sohu.com
卤代反应 不需要催化剂，要在较低温度和进行。 硝化反应 不能用混酸硝化，一般是用乙酰基硝酸酯(CH3COONO2 ) 作硝化试剂，在低温下进行。 磺化反应 呋喃、吡咯不能用浓硫酸磺化，要用特殊的磺化试剂—— 吡啶三氧化硫的络合物，噻吩可直接用浓硫酸磺化