第六章_单环芳烃.ppt

苯的结构1825年法拉弟()首次从照明气中分离出了苯以后,1845年霍夫曼()又从煤焦油中得到了苯,此后对苯的结构的研究从未中断。苯的分子式为C6H6,其分子中C、H比为1:1,与乙炔的C、H比相同,是一个高度不饱和的化合物,它与以下二个分子具有相同的分子式。H3?但苯与这二个结构的分子的化学性质毫无相同之处。?苯具有什么样的结构呢?Kekul’ 苯的凯库勒结构式1865年,德国化学家凯库勒(Friedrich August Kekulé)对苯的分子结构提出了一个假设:。指出芳香族化合物的结构含有封闭的碳原子环。它不同于具有开链结构的脂肪族化合物。他假设苯是一个由三个单键和三个双键组成的环状分子,从而解决了苯分子中各原子的排列问题。一取代产物只有一种5苯的凯库勒模型6?凯库勒结构虽然解决了苯分子中各原子间的排列问题,但是不能解释芳烃的一些实验结果。(1)二取代苯只有一种。CH3CH3CH3CH3(2)苯的稳定性(P114页)(3)苯的芳香性—苯不易发生加成和氧化反应,易发生取代反应的性质。(4)苯环的平面正六边形结构(所有C-C键长等)因此,凯库勒结构式并不代表苯分子的真实结构。 苯分子结构的近代观点现代物理方法(射线法、光谱法、偶极距的测定)表明,苯分子是一个平面正六边形构型,键角都是120°,。图示如下:8*杂化轨道理论解释:苯分子中的碳原子都是以sp2杂化轨道成键的,故键角均为120°,所有原子均在同一平面上。未参与杂化的P轨道都垂直与碳环平面,彼此侧面重叠,形成一个封闭的共轭体系,由于共轭效应使π电子高度离域,电子云完全平均化,故无单双键之分HHHHHH苯分子中的?键苯分子中的p轨道p轨道形成的大?键910