吡咯、呋喃、噻吩的化学性质 主要化学反应 1吡咯、吠喃、噻吩的亲电取代反应 2呲咯、吠喃、噻吩的加成反应
主要化学反应 1 吡咯、呋喃、噻吩的亲电取代反应 2 吡咯、呋喃、噻吩的加成反应 三 吡咯、呋喃、噻吩 的化学性质
1.吡咯、吠喃、噻吩的亲电取代反应重点 (1)概述*1亲电取代反应的活性顺序为: E八隅体结构 H最稳定 无最稳定结构 吸电子诱导:O3.5)>N(3.0)>S(26)给电子共轭:N>O>S 综合:N贡献电子最多,O其次,S最少
1. 吡咯、呋喃、噻吩的亲电取代反应 重点 *1 亲电取代反应的活性顺序为: 吸电子诱导:O(3.5) > N(3.0) > S(2.6) 给电子共轭:N > O > S 综合:N贡献电子最多,O其次,S最少 N O H S > > > N H E H N H E H N H E H E H E H E H 八隅体结构 最稳定 无最稳定结构 (1)概述
*2取代反应主要发生在a-C即2-位上; *3吡咯、呋喃对酸及氧化剂比较敏感,选择试剂 时需要注意; *4噻吩、吡咯的芳香性较强,所以易取代而不易 加成;吠喃的芳香性较弱,虽然也能与大多数 亲电试剂发生亲电取代,但在强亲核试剂存在 下,能发生亲核加成。 离域能:噻吩:121.3kJ·mo1吡咯:87.8kJ·mol1 共振能呋喃:66.9 K.mol-苯:150 K.mol-1 试问它们的稳定性顺序如何? 芳香性、稳定性:苯〉噻吩〉吡咯〉呋喃
*2 取代反应主要发生在α-C 即2-位上; *3 吡咯、呋喃对酸及氧化剂比较敏感,选择试剂 时需要注意; *4 噻吩、吡咯的芳香性较强,所以易取代而不易 加成;呋喃的芳香性较弱,虽然也能与大多数 亲电试剂发生亲电取代,但在强亲核试剂存在 下,能发生亲核加成。 离域能:噻吩:121.3 kJ·mol-1 吡咯:87.8 kJ·mol -1 共振能 呋喃:66.9 kJ·mol -1 苯: 150 kJ·mol -1 试问它们的稳定性顺序如何? 芳香性、稳定性: 苯〉噻吩〉吡咯〉呋喃
*5杂原子和取代基的定位效应 A杂原子的定位效应:邻位 第一取代基进入到杂原子的-位 B取代基的定位效应: 3位上有取代基时,呋喃、吡咯、噻吩的定位效应一致。 G(0,p) G(m) Z
*5 杂原子和取代基的定位效应 A 杂原子的定位效应:邻位 B 取代基的定位效应: 第一取代基进入到杂原子的α-位。 3位上有取代基时,呋喃、吡咯、噻吩的定位效应一致。 Z G (o, p) Z G (m)
6吡咯的特殊反应-氮原子上的取代反应 吡咯的性质与苯酚类似,都具有酸性,但吡咯的酸性比苯 酚小。吡咯与苯胺也有类似性质。 OH Na或K OH 或浓NaOH H K pK=10 pKa≈17.5 吡咯成盐后,使环上电荷密度增高,亲电取代反应更易进行
6 吡咯的特殊反应 -氮原子上的取代反应 吡咯的性质与苯酚类似,都具有酸性,但吡咯的酸性比苯 酚小。吡咯与苯胺也有类似性质。 吡咯成盐后,使环上电荷密度增高,亲电取代反应更易进行。 pKa=10 OHOH O N H N K + Na 或 K 或浓NaOH pKa≈ 17.5