3.環狀烷 cyclic compound
環張力:5C以上順式雙鍵穩定,小環或反式雙鍵有張力不穩定,有布萊特橋頭炭不穩定
同分子量,張力越大,燃燒釋放熱量越高
環己烷椅型構型才更穩定:所有鍵角都109.5度,角張力與環張力最小
有分為軸向 axial 與赤道向 equatorial 近C遠T
空間上較近 (赤+軸) 為順式 cis;反之遠的 (赤+赤) (軸+軸) 為反式 trans
空間上較近 (赤+軸) 為順式 cis;反之遠的 (赤+赤) (軸+軸) 為反式 trans
1,3-軸排斥(1,3-diaxial interaction)。體積越大的取代基於赤道上更穩定 234 tct 穩拉
* trans-1-2 、cis-1-3 、 trans-1-4 兩個取代都在赤道,最穩定
* cis 1-3穩定(翻轉成 赤,赤),trana1-4穩定(遠的 赤,赤)
*構型越穩定,燃燒熱越小,生成熱越大
偶極距:畫出共振式,( + / - ) 分離越遠,偶極距越大
同雙取代六環:cis 12 > trans 13 cis 14 > trans 12 > trans 14 cis 13 (張力)
環烷取代反應:鹵素可在光或加熱狀態下取代環烷上的-H
高張力環烷(環丙烷)加成開環:鹵素Cl2可在FeCl3酸性狀態下加成開環接上鹵素;
H2 以Ni催化氫化 加成開環接上 -H 魯魯酸捏開
H2O 在H+酸性環境下 加成開環接上 -H -OH
有機合環: 有機銅鋰CuLi連結烷基;有機鋅Zn可將鹵素開環的環合環
鹵化醇( -鹵素 -OH ) 可由NaOH SN2反應合成環狀醚 -O-
*合環速度取決於碳練剛好讓親核找到親電碳E+,但要考慮環張力
速度: 5 > 6 > 3 >7 >4 >8~10 水解合環亦然
*烷以外其他有機物也有開/合環。
電環反應:可逆反應,一般只需要加熱或光照,有不同立體選擇位向
使π電子環合成為σ鍵,烯烴末端碳原子的鍵必須旋轉
環加成反應:多個不飽和化合物(或化合物的不同部分)熱或光使結合生成環狀化合物
D-A 4+2 2+2
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