17.2.2具有芳香性的杂环与苯环的异同点 1)五元杂环化合物 Z-C C2-C3 C3-C4 呋喃 0.1360.143) 0.1361 0.1430 吡咯 0.1370(0.147) 0.1383 0.1417 Z=O、NH、S 噻吩 0.1714(0.182) 0.1370 0.1423 C=C c-c 0.134 0.154
Z Z = O、NH、S 呋喃 吡咯 噻吩 Z C 0.136(0.143) 0.1361 0.1430 2 4 3 C2 C3 C3 C4 0.1370(0.147) 0.1383 0.1417 0.1714(0.182) 0.1370 0.1423 C=C C C 0.134 0.154 1） 五元杂环化合物 17.2.2 具有芳香性的杂环与苯环的异同点
()由此可见，苯分子中的键长完全平均化，而五元 杂环化合物分子中的键长只是有一定程度的平均化。因此， 五元杂环化合物的芳香性比苯差。其芳香性次序是： H 离域能：kJ/mol 150.5 117 88 67 0(3.5)>N(3.0)>S(2.5) 电负性，对外层电子吸引力1，孤电子离域↓，故芳香性↓
(1) 由此可见，苯分子中的键长完全平均化，而五元 杂环化合物分子中的键长只是有一定程度的平均化。因此， 五元杂环化合物的芳香性比苯差。其芳香性次序是： S N H O 离域能：kJ / mol 150.5 117 88 67 电负性 , 对外层电子吸引力 , 孤电子离域 , 故芳香性 。 O (3.5) ＞ N (3.0) ＞ S (2.5)
(2)五元杂环化合物是富电子体系，而苯环为等电子 体系，故环上的电子云密度比苯高，其亲电取代反应比苯 容易，尤其易发生在a-位。杂原子的存在相当于在环上 引入了一NH2、一OH、一SH等活化基团而使环活化， 故进行亲电取代反应的活泼顺序是：
(2) 五元杂环化合物是富电子体系，而苯环为等电子 体系，故环上的电子云密度比苯高，其亲电取代反应比苯 容易，尤其易发生在α- 位。杂原子的存在相当于在环上 引入了― NH2、―OH、 ―SH 等活化基团而使环活化， 故进行亲电取代反应的活泼顺序是： N S H O
π电子密度： 杂环>苯环 稳定性： 杂环<苯环 芳香性： 杂环< 苯环 反应活性： 杂环> 苯环
π电子密度： 杂环 ＞ 苯环 稳 定 性 ： 杂环 ＜ 苯环 芳 香 性： 杂环 ＜ 苯环 反 应 活 性： 杂环 ＞ 苯环
2)六元杂环化合物 0.140 吡啶环的键长也发生了较 大程度的平均化，C一C 0.139 键虽与苯相似，但C一N 0.147单 键变化很大，因此，其芳 .134 0.128双 香性也比苯差。 吡啶和苯虽然都属等电子体系，但因氮原子的电负 性较大，从而使环上的电子云密度降低，故其亲电 取代反应性能不但比苯差，且亲电取代反应发生在 电子云密度较高的阝位
2) 六元杂环化合物 N 2 3 4 0.139 0.140 0.134 0.147 0.128 单 双 吡啶环的键长也发生了较 大程度的平均化，C ―C 键虽与苯相似，但C ―N 键变化很大，因此，其芳 香性也比苯差。 吡啶和苯虽然都属等电子体系，但因氮原子的电负 性较大，从而使环上的电子云密度降低 ，故其亲电 取代反应性能不但比苯差，且亲电取代反应发生在 电子云密度较高的β-位