第七章多环芳烃和非苯芳烃
第七章多环芳烃和非苯芳烃
一、 写出下列化合物的构造式。
1、α－萘磺酸
2、 β－萘胺
3、β－蒽醌磺酸
SO 3H
NH 2
C
C O
O SO 3H
4、9－溴菲
5、三苯甲烷
6、联苯胺
Br
CH
NH 2
二、 命名下列化合物。
1.
2.
C
C
O 3.
SO 3H
NO 2
4.
CH 2
5.
6.
CH 3
CH 3
OH
NO 2
二苯甲烷 对联三苯 1，7－二甲基萘
三、 推测下列各化合物发生一元硝化的主要产物。
SO 3H
SO 3H
1.
HNO 3H 2SO 4
O 2N
SO 3H
NO 2
+
2.
CH 3
H 2SO 4
HNO CH 3
NO 2
3.
OCH
3H 2SO 4
NO 2
OCH
4.
CN
CN
NO 2
3H 2SO 4
NO 2
CN
四、 回答下列问题：
1，环丁烯只在较低温度下才能生成，高于350K 即（如分子间发生双烯合成）转变为二聚体
, 已知它的衍生物二苯基环丁二烯，有三种异构体。上述现象说明什么？写出二苯环丁烯三种异构体的构造式。
解：环丁二烯π－电子为四个，具有反芳香性，很不稳定，电子云不离域。三种二苯基环丁二烯结构如下：
Ph
Ph
Ph Ph
Ph
Ph
2，1，3，5，7－环辛四烯能使高锰酸钾水溶液迅速褪色，和溴的四氯化碳溶液作用得到C 8H 8Br 8。
（a
这两个共振结构式表示？
解：不可以，因为1，3，5，7－辛环四烯不具有离域键，不能用共振结构式表示。
（c ）,用金属钾和环辛四烯作用即得到一个稳定的化合物2K +C 8H 8(环辛四烯二负离子)，这种盐的形成说明了什么？预期环辛四烯二负离子将具有怎样的结构？
解：环辛四烯二负离子具有芳香性，热力学稳定，其结构为：
五、 写出萘与下列化合物反应所生成的主要产物的构造式和名称。
1，CrO 3, CH 3COOH 2,O 2,V 2O 5 3, Na,C 2H 5OH
O
O
C O
C
O
O
1,4-萘醌 邻苯二甲酸酐 1，2－二氢萘 4，浓硫酸，800C 5，HNO 3,H 2SO 4 6,Br 2
NO 2
Br
SO 3H
α－萘磺酸 α－硝基萘 1－溴萘 7，H 2
,Pd-C 加热，加压 8，浓硫酸，1650
C
SO 3H
四氢萘 β－萘磺酸
六、 用苯、甲苯、萘以及其它必要试剂合成下列化合物：
1
.
CH 2
CH 3
Cl ,hv
CH 2
Cl
AlCl 3
CH 2
Cl
Cl 2Fe
CH 2
Cl
2.
(C 6H 5)3CH
CH 3
2Cl 2,hv
CHCl
2
AlCl 3
(C 6H 5)3CH
3
.
NO 2
Br
NO
2
HNO 3H 2SO 4
2
4.
NO 2
SO 3H
SO 3H NO 2
SO 3H
H 2SO 4
165
C
3H 2SO 4
5.
C
C O
O
CO O CO
AlCl 3
O 2,V 2O 5
450
C
C COOH
O 97
%
H 2SO 4
C
C O
O
七、
解：
1.
4.
+
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.CH 2=CHCH=CHCH=CH
2
（完）
第七章 多环芳烃
第七章 多环芳烃 1、 联苯及其衍生物 2、 稠环芳烃：萘、蒽、菲及其衍生物的结构和化学性质 1、 芳香体系与休克尔规则 基本要求： 1.熟练掌握稠环芳烃萘蒽等衍生物的命名。 2.熟练掌握萘的化学性质及萘环上亲电取代产物的定位规律。 3.掌握H ückel 规则，理解芳香性的概念，能应用H ückel 规则判断环状化合物的芳香性。 分子中含有多个苯环的烃称作多环芳烃。多环芳烃可分如下三种： 联苯和联多苯类：这类多环芳烃分子中有两个或两个以上的苯环直接以单键相联结。 稠环芳烃：这类多环芳烃分子中有两个或两个以上的苯环以共用两个碳原子的方式相互稠合。 多苯代脂肪类：这类多环芳烃可看作是脂肪烃中两个或两个以上的氢原子被苯基取代。 7.1联苯及其衍生物 联苯是两个苯环通过单键直接连接起来的二环芳烃。 其结构为： 联苯为无色晶体，熔点70℃，沸点254℃。不溶于水而溶于有机溶剂。因其沸点高和具有很好的热稳定性，所以工业上常用它作热传导介质（热载体）。 联苯的化学性质与苯相似，在两个苯环上均可发生磺化、硝化等取代反应。联苯环上碳原子的位置采用下列所示的编号来表示： 联苯可看作是苯的一个氢原子被苯基取代，而苯基是邻对位定位基，所以，当联苯发生取代反应时，取代基进入苯的对邻位和对位。但由于邻位上的空间位阻较大，主要生成对位产物。 7.2稠环芳烃 有多个苯环共用两个或多个碳原子稠合而成的芳烃称为稠环芳烃。简单的稠环芳烃如萘、蒽、菲等。稠环芳烃最重要的是萘。 7.2.1萘(naphthalene) 萘的结构:平面结构，所有的碳原子都是sp 2杂化的，是大π键体系。 分子中十个碳原子不是等同的，为了区别，对其编号如下： 萘的一元取代物只有两种，二元取代物两取代基相同时有10种，不同时有14种。 萘的物理性质：萘是白色晶体，熔点80.5℃，沸点218℃，有特殊气味，易升华，不溶于水，易溶于热的气醇及乙醚，常用作防柱剂。萘在染料合成中应用很广，大部分用于制造邻苯二甲酸酐。 12345678109αβααα βββ1、4、5、8位又称为 位αβ2、3、6、7位又称为 位电荷密度αβ>
非苯芳烃及芳香性判据
非苯芳烃及芳香性判据 教学目标：了解非苯芳烃的结构特征及性质，掌握芳香性判据即休克尔（Hückel）规则。{插入化学家小传} 教学重点：休克尔规则判断化合物或离子是否具有芳香性 教学安排：G >G12；30min 1— 基本概念：芳香性：环状闭合共轭体系，π电子高度离域，具有离域能，体系能量低，较稳定。在化学性质上表现为易进行亲电取代反应，不易进行加成反应和氧化反应，这种物理、化学性质称为芳香性。 一、芳香性判据——休克尔规则 是不是具有芳香性的化合物一定要含有苯环？德国化学家休克尔而从分子轨道理论的角度，对环状化合物的芳香性提出了如下的规则，即休克尔规则：一个单环化合物只要具有平面离域体系，它的π 电子数为4n+2（n=0，1，3，…整数），就有芳香性（当n＞7 时，有例外）。其中n相当于简并的成键轨道和非键轨道的组数（如图）。苯有六个π 电子，符合4n+2 规则，六个碳原子在同一平面内，故苯有芳香性。而环丁二烯、环辛四烯的π 电子数不符合4n+2 规则，故无芳香性。 凡符合休克尔规则，具有芳香性。不含苯环的具有芳香性的烃类化合物称作非苯芳烃，非苯芳烃包括一些环多烯和芳香离子等。 二、轮烯 环多烯烃（通式C n H n）又称作轮烯（也有人把n≥10 的环多烯烃称为轮烯）。环丁烯、
苯、环辛四烯和环十八碳九烯分别称[4]轮烯、[6]轮烯、[8]轮烯和[18]轮烯。它们是否具有芳香性，可按休克尔规则判断，首先看环上的碳原子是否均处于一个平面内，其次看π 电子数是否符合4n+2。[18]轮烯环上碳原子基本上在一个平面内，π 电子数为4n+2（n=4），因此具有芳香性。又如[10]轮烯，π 电子数符合4n+2（n=2），但由于环内两个氢原子的空间位阻，使环上碳原子不能在一个平面内，故无芳香性。 非苯芳烃及芳香性判据 三、芳香离子 某些烃无芳香性，但转变成离子后，则有可能显示芳香性。如环戊二烯无芳香性，但形成负离子后，不仅组成环的5 个碳原子在同一个平面上，且有6 个π 电子（n=1），故有芳香性。与此相似，环辛四烯的两价负离子也具有芳香性。因为形成负离子后，原来的碳环由盆形转变成了平面正八边形，且有10 个π 电子（n=2），故有芳香性。 环戊二烯负离子 其它某些离子也具有芳香性，例如，环丙烯正离子（Ⅰ），环丁二烯两价正离子（Ⅱ）和两价负离子（Ⅲ），环庚三烯正离子（Ⅳ）。因为它们都具有平面结构，且π 电子数分别位2，2，6，6，符合4n+2（n 分别位0，0，1，1）。 具有芳香性的离子也属于非苯芳烃。 四、稠环体系 与苯相似，萘、蒽、菲等稠环芳烃，由于它们的成环碳原子都在同一个平面上，且π 电子数分别为10 和14，符合Hückel 规则，具有芳香性。虽然萘、蒽、菲是稠环芳烃，但构成环的碳原子都处在最外层的环上，可看成是单环共轭多烯，故可用Hückel 规则来判断其芳香性。 与萘、蒽、等稠环芳烃相似，对于非苯系的稠环化合物，如果考虑其成环原子的外围π 电子，也可用Hückel 规则判断其芳香性。例如，薁（蓝烃）是由一个五元环和一个七元环稠合而成的，其成环原子的外围π 电子有10 个，相当于[10]轮烯，符合Hückel 规则（n=2），
第七章多环芳烃和非苯芳烃
第七章多环芳烃和非苯芳烃 一、 写出下列化合物的构造式。 1、α－萘磺酸 2、 β－萘胺 3、β－蒽醌磺酸 SO 3H NH 2 C C O O SO 3H 4、9－溴菲 5、三苯甲烷 6、联苯胺 Br CH NH 2 二、 命名下列化合物。 1. 2. C C O 3. SO 3H NO 2 4. CH 2 5. 6. CH 3 CH 3 OH NO 2 二苯甲烷 对联三苯 1，7－二甲基萘 三、 推测下列各化合物发生一元硝化的主要产物。 SO 3H SO 3H 1. HNO 3H 2SO 4 O 2N SO 3H NO 2 + 2. CH 3 H 2SO 4 HNO CH 3 NO 2
3. OCH 3H 2SO 4 NO 2 OCH 4. CN CN NO 2 3H 2SO 4 NO 2 CN 四、 回答下列问题： 1，环丁烯只在较低温度下才能生成，高于350K 即（如分子间发生双烯合成）转变为二聚体 , 已知它的衍生物二苯基环丁二烯，有三种异构体。上述现象说明什么？写出二苯环丁烯三种异构体的构造式。 解：环丁二烯π－电子为四个，具有反芳香性，很不稳定，电子云不离域。三种二苯基环丁二烯结构如下： Ph Ph Ph Ph Ph Ph 2，1，3，5，7－环辛四烯能使高锰酸钾水溶液迅速褪色，和溴的四氯化碳溶液作用得到C 8H 8Br 8。 （a 这两个共振结构式表示？ 解：不可以，因为1，3，5，7－辛环四烯不具有离域键，不能用共振结构式表示。 （c ）,用金属钾和环辛四烯作用即得到一个稳定的化合物2K +C 8H 8(环辛四烯二负离子)，这种盐的形成说明了什么？预期环辛四烯二负离子将具有怎样的结构？ 解：环辛四烯二负离子具有芳香性，热力学稳定，其结构为：
多环芳烃
多环芳烃、硝基苯等有机污染物去除技术的进展 摘要：目前，污染时当今世界范围所面临的普遍问题。特别是有机的污染是当今更严重的问题。这篇文章主要介绍了多环芳烃和硝基苯类有机污染物去除技术的进展。 关键词：多环芳烃硝基苯去除技术 一、多环芳烃类污染物的研究进展 随着煤、石油在工业生产，交通运输以及生活中被广泛应用，多环芳烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs）已成为世界各国共同关注的有机污染物。多环芳烃不易溶于水，极易附着在固体颗粒上，所以一般来说，大气、土壤中的大多数多环芳烃处于吸附态。多环芳烃类污染物分布很广，基本上在各种环境介质中都发现了PAH s。因排废气、废水及废物倾倒，多环芳烃对水、大气及土壤产生直接污染。吸附在烟气微粒上的多环芳烃随气流传向周围及更远处，又随降尘、降雨及降雪进入水体及土壤而土壤及地面多环芳烃通过扬尘再次进入大气，通过呼吸及食物链进入动物体产生毒害。 在土壤和沉积物环境中，大多数PAHs因较强的疏水性趋向于分配到土壤或沉积物颗粒上去，并与天然有机物发生相互作用，很少保留在水体当中。当沉积物一旦遭到严重的污染，在与上覆水体发生相互频繁的交换作用时，被污染的沉积物环境还将
成为水体再次污染的潜在来源，造成二次污染。 水环境中PAHs生物降解的程度要靠PAHs的溶解率的大小，正因为大多数PAHs易被吸附分配到土壤或沉积物颗粒上去，使之生物有效性降低而导致其生物降解率大大降低。虽然被吸附于土壤、沉积物上的PAHs因生物有效性降低而减小对环境的毒害，但最终会通过各种因素再次释放到环境之中产生危害。刘凌[12]在研究吸附作用对有机污染物的生物降解过程影响时，发现吸附在土壤颗粒内部的有机污染物，必须通过解吸和扩散过程传输到土壤颗粒外部的水溶液中，然后才能被微生物降解。如果有机污染物的土壤-水吸附分配系数Kd越大，则它存在于土壤水溶液的重量百分比就越小，发生生物降解反应的可能性就越小。Weissenfels等在研究阻碍PAHs生物降解的土壤特性和PAHs吸附与生物降解之间的关系时也发现，PAHs与土壤有机质结合力是PAHs发生生物降解的关键。他在沙和土壤吸附PAHs实验中，观察到沙吸附的PAHs能够很快被微生物降解到检测限以下，而土壤吸附的PAHs则降解很慢，并且有23%的PAHs不可被微生物降解。 二、硝基苯类有机污染物去除技术的进展 硝基芳香族化合物是重要的化工原料，被广泛应用于医药、燃料、农药、塑料等的合成前体，常常在生产和使用过程中被释放到环境中对生态系统造成影响，是一类重要的环境污染物。硝基苯对人与动物有较强的毒害作用，能引起紫绀，刺激皮
多环芳烃的介绍
多环芳烃（PAHs）的介绍 一、简介 PAHs，学名多环芳烃。是石油、煤等燃料及木材、可燃气体在不完全燃烧或在高温处理条件下所产生的一类有害物质，通常存在于石化产品、橡胶、塑胶、润滑油、防锈油、不完全燃烧的有机化合物等物质中，是环境中重要致癌物质之一. 在环境中，有机污染物充斥于各处，多环芳香化合物（PAH）为其大宗，且部分已被证实对人体具有致癌与致突变性。PAH之来源包括：藻类或细菌之生物合成、森林大火、火山爆发，以及火力发电厂、**场焚化场、汽机车与工厂排气等。PAH之种类很多，其中之16种化合物于1979年被美国环境保护署（US EPA）所列管。 PAHs主要包括以下16种同类物质： 1 Naphthalene 萘 2 Acenaphthylene 苊烯 3 Acenaphthene 苊 4 Fluorene 芴 5 Phenanthrene 菲 6 Anthracene 蒽 7 Fluoranthene 荧蒽 8 Pyrene 芘 9 Benzo(a)anthracene 苯并（a）蒽 10 Chrysene 屈 11 Benzo(b)fluoranthene 苯并（b）荧蒽 12 Benzo(k)fluoranthene 苯并 (k)荧蒽 13 Benzo(a)pyrene 苯并（a）芘 14 Indeno(1,2,3-cd)pyrene 茚苯（1,2,3-cd）芘 15 Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并（a, n）蒽 16 Benzo(g,hi)perylene 苯并（ghi）北（二萘嵌苯） 性状：纯的PAH通常是无色，白色，或浅黄绿色的固体。 我们为您提供的测试标准: EPA8270 索氏萃取提取PAHs,其中覆盖了16项PAHs的测试项目!
多环芳烃(PAHs)的形成和分布来自煤层燃烧：
多环芳烃（PAHs）的形成和分布来自煤层燃烧： 内蒙古乌兰察布褐煤为例，中国北方 刘淑琴a,?, 王改红a, 张尚军a, 梁杰a, 陈峰b, 赵柯a a 中国矿业大学和科技(北京), 化学和环境工程北京100083,中国 b国家重点实验室的燃煤的碳能源,廊坊065001,中国 摘要 煤田火灾是危害环境和人类健康结果的释放多环芳烃化合物。在实验室用管式炉模拟中国北方内蒙古乌兰察布煤田的褐煤在不完全燃烧过程，以及16名美国环境保护机构的优先污染物多环芳烃的烟气进行吸收和分析。结果表明，在与其他燃烧方法PAH 排放明显增加，燃烧不完全的结果：这是归因于两个和三个苯环的物种形成，如萘，苊，和苊。苯并[a]芘，二苯并[a，h]蒽，和二苯并（a, n）蒽做出大的贡献的毒性当量（TEQ），虽然他们占PAHs的一小部分。随温度增加，总的PAH产量的峰值出现在800°C在1立方米/公斤空气/煤比的产量为923.41毫克/公斤。当空气/煤比的增加，多环芳烃的量随氧含量变化。在2立方米/公斤，486.07毫克/公斤的最小的PAH产量发生在800°C 的最大浓度最有毒的物种，苯并[a]芘，二苯并[a，h]蒽，被发现。提高煤粒从0.25到20毫米的结果无论在产量和的PAH物种的毒性当量显著增长量。 关键词：多环芳香烃不完全燃烧褐煤煤田火灾毒性当量值 1 介绍 中国仍然是一个最大的煤炭生产商和用户在世界（Dai等人。，2011）。高的煤炭生产量 在中国煤炭的使用导致了对大量的关注煤的燃烧和使用有毒物质释放（傣族任，2006；
戴等人，2011）。煤田火灾是重大灾害中国。每年，在煤田煤层自燃火灾不仅造成煤炭资源的巨大损失，而且给引发许多环境问题，包括空气污染，水质量恶化，生态灾害（elick奥基夫，2011；等人。，2011；席尔瓦等人，2011）。 煤田火灾有很大的不良影响空气污染,和影响空气变得严重一旦火灾成为表面火灾。破碎地层作为烟囱,污染气体的排放到环境中。从煤田火灾释放的污染物主要由气体如CO、CO2、SO2、NOx、饱和和不饱和碳氢化合物、氢硫化物和其他光敏氧化剂和悬浮粉尘的重要问题（豪尔等人，2011；元和史密斯，2011)。 悬浮颗粒物来自煤炭燃烧或煤的形成植物冷杉可能包含一些有毒的微量元素，矿物质，或有毒的有机化合物，在上述的阈值限制水平这对人类的健康造成不良影响（Dai 等人，2005；pone et al等人。2007；stracher和泰勒，2004；田等人，2008）。火灾区域有高硫酸化和降尘率。在冬季燃煤形成烟雾和微粒影响能见度。煤田火灾的大量由于燃烧煤排放CO和CO2（卡拉等人，2009；豪尔等人，2011；kuenzer等人，2007；奥基夫等人，2011）。由于穷人住宅区取暖的不完全燃烧煤产生的CO，有毒气体具有停留时间长和高扩散性。如CO，H2，乙烯气体的生产，和丙烯在很大程度上取决于燃烧温度，和这些气体可以作为在一个煤矿火灾状态指示器。二氧化硫和三氧化硫硫氧化物的排放占主导地位从火灾区。产生有害硫氧化物，对结合颗粒湿度有影响。SO2的释放量取决于煤的硫含量，一般是较高的地区火灾增加了黄铁矿氧化而比火灾的。SO2具有低停留时间和可能有助于经典的烟雾酸雨的形成。氮氧化物形成的煤的高温氧化。在所有的氮氧化物，90–95%是没有，这是相当稳定，但能在空气中够与碳氢化合物的光化学反应自由基，形成1 -（2-吡啶偶氮）-2-萘酚（PAN）和烟雾。另外，不可与空气中的湿气反应形成硝酸。 煤炭燃烧产生大量的饱和与不饱和碳氢化合物。在高温下，各种各样的碳氢化合物
多环芳烃
多环芳烃 多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是煤,石油,木材,烟草,有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,是重要的环境和食品污染物.迄今已发现有200多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性,如苯并[α]芘,苯并[α]蒽等.PAHs广泛分布于环境中,可以在我们生活的每一个角落发现,任何有有机物加工,废弃,燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃.出口产品中多环芳烃。 PAHs主要包括16种同类物质： 16种常见多环芳香烃 1.NAP Naphthalene 萘 2 .ANY Acenaphthylene 苊烯 3.ANA Acenaphthene 苊 4.FLU Fluorene 芴 5.PHE Phenanthrene 菲 6.ANT Anthracene 蒽 7.FLT Fluoranthene 荧蒽 8.PYR Pyrene 芘 9.BaA Benzo(a)anthracene 苯并（a）蒽 10.CHR Chrysene 屈 11. BbF Benzo(b)fluoranthene 苯并（b）荧蒽 12. BKF Benzo(k)fluoranthene 苯并(k)荧蒽 13.BaP Benzo(a)pyrene 苯并（a）芘 14.IPY Indeno(1,2,3-cd)pyrene 茚苯（1,2,3-cd）芘 15.DBA Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并（a, n）蒽 16.BPE Benzo(g,hi)perylene 苯并（ghi）北（二萘嵌苯） 1. 多环芳烃的分布 人类在工农业生产,交通运输和日常生活中大量使用的煤炭,石油,汽油,木柴等燃料,可产生多环芳烃的污染.每公斤燃料燃烧所排出的苯并[α]芘量分别约为:煤炭67～137mg,木柴61～125mg,原油40～68mg,汽油12～50.4.因此,人类的外环境如大气,土壤和水中都不同程度地含有苯并[α]芘等多环芳烃.多环芳烃在大气的污染为其直接进入食品—落在蔬菜,水果,谷物和露天存放的粮食表面创造了条件.食用植物也可以从受多环芳烃污染的土壤及灌溉水中聚集这类
多环芳烃限量要求
邻苯二甲酸酯类化合物主要广泛用作塑料和橡胶等的增塑剂。 多环芳烃通常存在于石化产品、橡胶、塑料、润滑油、防锈油、不完全燃烧的有机化合物等物质中。 PAHS & PHTHALATE COMPLIANCE SPECIFICATION 多环芳烃化合物和邻苯二甲酸酯的符合规范 1.0Purpose & Scope 目的及范围 This Compliance Specification establishes Einhel l’s requirements to comply with requests of European Customers and the European Union’s Directives 76/769/EEC, Restrictions on the marketing and use of certain polycyclic aromatic hydrocarbons in extender oils and tyres and similar regulations that may be adopted by other countries. 本符合规范设定安海为符合欧洲客人要求及欧盟76/769/EEC指令及其他国家可能出台的相关法规的要求，对市场行销的限制和对某些多环芳烃化合物在混和油及轮胎中使用的限制。 2.0Statement of Compliance 符合声明 Einhell requests the supplier to sign this letter verifying compliance or non-compliance with PAHS & PHTHALATE . 安海要求供应商签署此规范以声明其产品是否符合多环芳烃化合物限制和邻苯二甲酸酯限制。 3.0Overview of PAHS 多环芳烃化合物限制概述 Following 16 substances are defined as PAHS: 以下16种物质为限制的多环芳烃化合物： -Acenaphthene (苊) -Acenaphthylene (苊烯) -Anthracene (蒽) -Benzo(a)antrhracene (苯并蒽) -Benzo(a)pyrene (苯并（a）芘) -Benzo (b)fluoranthene(苯并（b）荧蒽) -Benzo (g.h.i.)perylene (苯并 (g,h,i) 二萘嵌苯 ) -Benzo (k) fluoranthene (苯并（k）荧蒽) -Chrysene (屈) -Dibenzo (a,h) anthracene (二苯并（a, h）蒽) -Fluoranthene (荧蒽) -Fluorene (芴) -Ideno (123-cd) pyrene (茚并（1,2,2-cd）芘) -Naphthalene (萘) -Phenanthrene (菲) and 和 -Pyrene (芘) 4.0Overview of Phthalate 邻苯二甲酸酯限制概述Following 6 substances are defined as Phthalate: 以下6种物质为限制的邻苯二甲酸酯： -Diisononylphthalat 邻苯二甲酸二异壬酯-Di-(2-ethylhexyl)phthalate -Di-n-octylphthalat --Diisodecylphthalat邻苯二甲酸二异癸酯-Benzylbutylphthalat 邻苯二甲酸苄丁酯-Dibuthylphthalat邻苯二甲酸二丁酯 5.0General Compliance Requirements 基本的符合要求 All products delivered to EINHELL do not exceed below concentration level of PAHS & Phthalate. The maximum concentration levels are agreed by major industrial organizations in Europe. Two categories must be distinguished: 交付安海的全部产品的多环芳烃化合物和邻苯二甲酸酯都不能超出以下含量，该最大含量已通过欧洲主要工业机构的认可，两种分类应值得注意：
有机化学各大名校考研真题第七章 多环芳烃与非苯芳烃
第七章多环芳烃与非苯芳烃1.以奈为原料合成维生素K3. O CH3 O 解：以奈为原料合成维生素K3有以下几步 (1)OH K2C2O7 H+ O O (2)O O [H] OH OH (3)OH OH 3 CH3I OH CH3 (4)OH OH CH3K 2 C2O7 H+ O CH3 O 2.由指定的原料和必要的试剂合成下列化合物 HC CH3 CH3 CH3 解。各步反应如下
CH 3CH 2CH 2Cl 3 O O O AlCl 3 CH(CH 3)2 COCH 2CH 2COOH CH(CH 3)2 CH(CH 3)2 CH 2CH 2CH 2COOH Zn-Hg HCl SOCl 2 CH(CH 3)2 CH 2CH 2CH 2COCl AlCl 3 (H 3C)2HC O CH 3MgBr (H 3C)2HC H 3 C OMgBr - (H 3C)2HC H 3C Pb-C 脱氢 (H 3C)2HC H 3C 3从2-甲基奈合成1-溴-7甲基奈。 解；合成步骤如下所示： CH 浓 H 2SO 4 Br 2Fe TM 4,完成下列反应，写出主要产物 H 2SO 4(1)NaOH (2)H + (2) (1) 解：根据奈与H2SO4磺化反应在高温下发生磺化反应，有； H 2SO 4 SO 3H OH H + 所以(1)为SO 3H ，（2）为 OH 5.完成下列反应 H 3C NO 3+ Br 2 Fe 粉
解：联苯的性质与苯的性质类类似，在此反应中，甲基是第一类定位基，硝基是第二类定位基，取代反应后，溴进入甲基的邻对位，所以得到取代产物 为 Br H3C NO3 . 6.完成下列反应； H2SO4 165℃ (1)Na2SO4 (2)NaOH,(3)H (K) (J) 解；根据奈的磺化反应可知J为SO3H ；J经过一系列反应后 可知K为OH ；K与混酸发生硝化反应，因为羟基是邻对位定 位基，在β位上，所以硝基只能取代在与它相邻的α位上，从而得到L为OH NO3 。 7.完成下列反应。 OH 2Br2 解；根据奈环的取代规律，卤代产物为OH Br 。 8.命名下列化合物； (1) OH O2N（2） N+(CH3)3Cr （3）N N (4) CH CHCOOH
多环芳烃
多环芳烃(PAHs)是环境常见的污染物之一，其来源于有机物热解和不完全燃烧, 在空气、水、土壤中广泛分布。由于食品产地环境受到污染, 致使PAHs在食 品中存在,同时加工方式不同, 也会影响食品中PAHs的含量。长期食用含有PAHs的食物对健康将产生潜在威胁[2-5]。不同国家和地区, 烹饪方法和饮 食习惯不同,从食品中摄入的PAHs量也不相同。 不同食品中含有不同种类和浓度的多环芳烃,其主要来源有以下3方面: (1)自 然界天然存在的,如植物、细菌、藻类的内源性合成,使得森林、土壤、海洋 沉积物中存在多环芳烃类化合物; (2)环境污染造成的,现代工业生产和其它许 多方面要使用和产生多环芳烃类化合物;这些物质难免会有一些排放到食品的 生产环境如水源、土壤、空气、海洋中,从而对食品造成污染,这是目前食品 中多环芳烃最主要的来源;(3)食品加工和包装过程中产生的,如食品的烤、炸、熏制和包装材料、印刷油墨中多环芳烃污染,这也是食品中多环芳烃的重要来源。目前,各类食品已检测出20余种PAHs,其中以熏烤类食品污染最严重:如熏 肉吉有屈、苯并[b]荧蒽、苯并[e]芘、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、1,2,5,6- 二苯并蒽、茚[1,2,3-cd]并芘等PAHs。王绪卿评价了14种熏烤肉中PAHs的污 染水平,并在19份腊昧肉中全部测出屈、苯并[e]芘、苯并[k]荧蒽,其中9份 样品苯并[a]芘量为0.34~27.56μg/kg。另据报道,尼日利亚各种熏烤鱼中均 含有PAHs。比较了现代烤炉与传统烤炉熏烤物中13种PAHs含量,前PAHs<4.5μg/kg。后者苯并[a]芘为0.2~4.1μg/kg(湿质量)。食用植物油及其加热产 物中均含有PAHs[6-7],而且加热后PAHs含量显著增加。实验表明,食用植物油 加温后B(a)P含量是加温前的2.33倍,1,2,5,6-二苯并蒽为4.17倍,而且油烟 雾中其含量更高,厨房空气气态样品中PAHs种类与含量均大于颗粒物,说明厨 房空气中PAHs可能主要是由于食品,特别是动植物蛋白以热油烹炸过程中形成。近年来在各种酒样中也发现了PAHs,但这方面研究尚待深入,Moret等在所有白 酒和啤酒中都检出苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、1,12-苯并苝、 茚[1,2,3-cd]并芘以及芴、苯并a蒽、1,2,5,6-二苯并蒽,其PAHs总量<0.72 μg/kg。目前, 各种蔬菜亦受到不同程度PAHs污染, 其来源可能是根系吸 收及叶面吸附。国际癌症研究机构(IARC,1973)曾报道西红柿中苯并[a]芘为 0.2pg/kg,王爱玲等测定白菜和西红柿中苯并[a]芘分别为1.310~12.316μ g/kg和0.841~4.335μg/kg[8]。在食品制作的过程中,有许多制作方法是不可
7-第七章----多环芳烃与非苯芳-烃-4学时(参考模板)
第七章 多 环 芳 烃与非苯芳 烃 学习要求： 1．掌握萘、蒽、菲的结构。 2．掌握多环芳烃的化学性质、萘的磺化反应、动力学控制和热力学控制。 3．理解芳香性概念、芳香性的判别、休克尔规则。 4．了解非苯芳烃的类型和代表物及反芳香性。 5．了解致癌烃、煤焦油的组成。 计划课时数 4课时 重点：萘、蒽、菲的结构。 难点：芳香性的判别、休克尔规则。 教学方法 采用多媒体课件、模型和板书相结合的课堂讲授方法。 引言 多 环 芳 烃 芳烃按其结构可分类如下： §7.1 联苯 对热很稳定，当它和二苯醚以２６．５：７３．５混合时，受热到４００℃时也不分解，所以广泛的用作高温传热液体． §7.2稠环芳烃 2CH 3 CHCH 32CH 3CH 2苯系芳烃非苯芳烃单环芳烃 多环芳烃联苯 稠环芳烃 多苯代脂烃 苯乙苯异丙苯苯乙烯联苯对三联苯萘 蒽 二苯甲烷 环戊二烯负离子环庚三烯正离子薁
7.2.1萘 （一）萘的结构 平面结构，所有的碳原子都是sp 2 杂化的，是大π键体系。 分子中十个碳原子不是等同的，为了区别，对其编号如下： 萘的一元取代物只有两种，二元取代物两取代基相同时有10种，不同时有14种。 （二）萘的反应和用途 1． 加成反应 萘比苯易加成，在不同的条件下，可发生部分或全部加氢。 2． 氧化反应 萘比苯易氧化 3． 取代反应 （1）消化 萘与混酸在常温下就可以反应，产物几乎全是α-硝基萘。 存在于煤焦油中，白色闪光状晶体，熔点80.6, ℃,沸点218有特殊气味,能挥发并易升华,不溶于水。 萘是重要的化工原料. 。也常用作防蛀剂（如卫生球） 0.142nm 说明萘环中各碳原子 的P 轨道重叠的程度不完全相同，稳定性不如苯。1234 567810 9αβα αα βββ1、4、5、8位又称为 位αβ2、3、6、7位又称为 位电荷密度αβ >+ 2H 2Pd / C 3H 2四氢化萘十氢化萘 O O O 2+ 9O 2V O 400~550℃ + 4CO 2 + 4H 2O 邻苯二甲酸酐 重要的有机化工原料N H 2 4+C OOH C OOH 含邻、对位基时同环氧化NO 24+含间位基时异环氧化
多环芳烃来源和性质
多环芳烃来源和性质 自然源 主要包括燃烧（森林大火和火山喷发）和生物合成（沉积物成岩过程、生物转化过程和焦油矿坑内气体），未开采的煤、石油中也含有大量的多环芳烃 人为源 PAHs人为源来自于工业工艺过程、缺氧燃烧、垃圾焚烧和填埋、食品制作及直接的交通排放和同时伴随的轮胎磨损、路面磨损产生的沥青颗粒以及道路扬尘中，其数量随着工业生产的发展大大增加，占环境中多环芳烃总量的绝大部分；溢油事件也成为PAHs人为源的一部分。在自然界中这类化合物存在着生物降解、水解、光作用裂解等消除方式，使得环境中的PAHs含量始终有一个动态的平衡，从而保持在一个较低的浓度水平上，但是近些年来，随着人类生产活动的加剧，破坏了其在环境中的动态平衡，使环境中的PAHs大量的增加。因此，如何加快PAHs在环境中的消除速度，减少PAHs对环境的污染等问题，日益引起人们的注意。 多环芳烃大部分是无色或淡黄色的结晶，个别具深色，熔点及沸点较高，蒸气压很小，大多不溶于水，易溶于苯类芳香性溶剂中，微溶于其他有机溶剂中，辛醇-水分配系数比较高。多环芳烃大多具有大的共扼体系，因此其溶液具有一定荧光。一般说来，随多环芳烃分子量的增加，熔沸点升高，蒸气压减小。多环芳烃的颜色、荧光性和溶解性主要与多环芳烃的共扼体系和分子苯环的排列方式有关.随p电子数的增多和p电子离域性的增强，颜色加深、荧光性增强，紫外吸收光谱中的最大吸收波长也明显向长波方向移动；对直线状的多环芳烃，苯环数增多，辛醇-水分配系数增加，对苯环数相同的多环芳烃，苯环结构越“团簇”辛醇-水分配系数越大。 多环芳烃化学性质稳定.当它们发生反应时，趋向保留它们的共扼环状系，一般多通过亲电取代反应形成衍生物并代谢为最终致癌物的活泼形式。其基本单元是苯环，但化学性质与苯并不完全相似.分为以下几类 ⑴具有稠合多苯结构的化合物 如三亚苯、二苯并 [e,i]芘、四苯并 [a,c,h,j]葱等，与苯有相似的化学稳定性， 说明：电子在这些多环芳烃中的分布是和苯类似的。 图1x电子分布与苯类似的多环芳烃 ⑵呈直线排列的多环芳烃
多环芳烃的种类
参考文献 [1] 王秉栋. 食品卫生检验手册[M]. 上海: 上海科学技术出版社, 2003. [2] 刘淑琴, 王鹏. 多环芳烃与致癌性[J]. 环境保护, 1995, 9: 42-45. [3] 段小丽, 魏复盛. 苯并[a]芘的环境污染、健康危害及研究热点问题[J]. 世界科技研究与 发展, 2002, 24(1): 161-171. [4] 彭华, 李明, 王玲玲等. 河南省主要城市饮用水水源中多环芳烃污染状况的研究[J]. 中 国环境监测, 2004, 20(3): 17-19. [5] 刘建华, 祁士华, 张干等. 拉萨市拉鲁湿地多环芳烃污染及其来源[J]. 物探与化探, 2003, 27(6): 490-492. [6] 张根旺. 油脂中多环芳烃污染及其控制[J]. 粮食与油脂, 2007(6): 5-7. [7] GB/T 5009. 27-2003, 食品中苯并(a)芘的测定[S]. [8] 李进伟, 王兴国, 金青哲. 食用油中苯并芘的来源、检测和控制[J]. 中国油脂, 2011, 36(6): 7-11. [9] 夏红. 浊点萃取法预浓缩食用油中多环芳烃的研究[J]. 食品科技, 2008(6): 209-212. [10] 詹铭, 李腾峰, 俞文清. 橄榄油中5种多环芳烃的测定[J]. 上海预防医学杂志, 2008, 20(8): 411-412. [11] 李春篱, 梁春群, 陈同欢等. 荧光光度法测定食用油中的苯并(a)芘[J]. 化工技术与开发, 2008, 37(2): 26-41. [12] 王建华, 郭翠, 庞国芳等. GPC净化-同位素稀释内标定量GC-MS对植物油中多环芳烃 的测定[J]. 分析测试报, 2009, 28(3): 267-271. [13] 田玉霞, 孟橘. 食用油中多环芳烃的研究进展[J]. 中国油脂, 2012, 37(3): 69-73. [14] 周永生, 罗士平, 孔泳. 固相萃取-气相色谱-质谱联用检测地沟油中胆固醇[J]. 技术与 应用, 2012, 30(2): 207-210. [15] 邱如斌, 章汝平, 林水东. 恒能量同步荧光法测定食用油中的多环芳烃[J]光谱实验室, 2011, 28(2): 777-781. [16] 何立芳, 林丹丽, 李耀群. 同步荧光分析法的应用及其新进展[J]. 化学进展, 2004，16(6): 879-885. [17] Inman E L, Winefordner J D. Anal.chem., 1982, 54:2018-2022. [18] Kerkhoff M J, Hles L A, Winefodner J D. Anal.chem., 1985, 57:1673-1676. [19] 何立芳, 林丹丽, 李耀群. 多环芳烃混合物的快速导数-恒能量同步荧光光谱分析[J]. 应用化学, 2004, 21(9): 937-940. [20] Patra D.et al. Ru nanoparticles immobilized on montmorillonite by ionic liquids : a highly efficientheterogeneous catalyst for the hydrogenation of benzene[J ] Trends in Anal. Chem.,2002, 21(12): 787. [21] 李耀群, 时宁, 钱方等. 导数-恒能量同步荧光法同时测定芴、苊、蒽和苝, 高等学校化 学学报, 1997, 418(4): 538-540. [22] D.Patra, A.K. Ionic Liquid Assisted Immobilization of Rh on Attapulgite[J]. Mishra, Talanta, 2001, 55(2): 143—153.
第七章 多环芳烃
7．1联苯及其衍生物 7．2稠环芳烃 7．2．1萘及其衍生物 萘是有光亮的白色片状晶体，熔点80.2 o C ，沸点218 o C ，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚和苯等有机溶剂。燃烧时光亮弱、烟多。萘挥发性大，易升华，有特殊气味，具有驱虫防蛀作用，过去曾用于制作“卫生球”。近年来研究发现，萘可能有致癌作用，现使用樟脑取代萘制造卫生球。萘在工业上主要用于合成染料、农药等。萘的来源主要是煤焦油和石油。 1．萘的结构和萘的衍生物的命名 萘的分子式为C 10H 8，是由两个苯环共用两个相邻的碳原子稠合而成，两个苯环处于 同一平面上。萘分子中每个碳原子均以sp 2 杂化轨道与相邻的碳原子形成碳碳σ键，每个碳原子的p 轨道互相平行，侧面重叠形成一个闭合共轭大π键，因此同苯一样具有芳香性。但萘和苯的结构不完全相同，萘分子中两个共用碳上的p 轨道除了彼此重叠外，还分别与相邻的另外两个碳上的p 轨道重叠，因此闭合大π键电子云在萘环上不是均匀分布的，导致碳碳键长不完全等同，所以萘的芳香性比苯差。 萘分子中碳碳键长数据如下： 萘的芳香性不如苯还可通过离域能数据看出。苯的离域能为150.5kJ?mol -1 ，如果萘的芳香性和苯一样，萘的离域能应为苯的离域能的2倍，而事实上萘的离域能仅是 250kJ?mol -1 。 由于萘环上各碳原子的位置并不完全等同，因此萘的衍生物命名时，无论萘环上有几个取代基，取代基的位置都要注明。萘环的编号方法如下： 其中，1、4、5、8位置相同，称做α-位；2、3、6、7位置相同，称做β-位。 12345678 ααααβββ β CH 3CH 3 SO 3H NO 2甲基萘甲基萘硝基 萘磺酸--甲基萘甲基萘12--αβ--52-nm 0.1418nm 0.1415nm 0.1421nm 0.1363
多环芳烃
多环芳烃（PAHs）毒作用机制研究进展 多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons ,PAHs)是煤，石油，木材，烟草，有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物，是重要的环境和食品污染物。迄今已发现有几百种PAHs，其中有相当部分具有致癌性，如苯并[α]芘、苯并[α]蒽等。PAHs 广泛分布于环境中，可以在我们生活的每一个角落发现，任何有有机物加工、废弃、燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃。 多环芳烃的致癌性已被人们研究了200多年，早在1775年，英国医生波特（Pott）就观察到烟囱清洁工常患阴囊皮肤癌，相信阴囊癌的高发病率与他们频繁接触烟灰(煤焦油)有关。到了二十世纪，文献大量报道了石蜡精炼、鲸油加工和煤焦油工业工人高发皮肤癌的现象。在1920s-1930s，科学家从煤焦油中分离出多种化合物。通过生物效应实验，即动物致癌性试验确定了多环芳烃中的苯并[a]芘等具有致癌作用。1950s以前，多环芳烃曾被认为最主要的致癌因素而受到广泛的注意和研究。1950s以后各种不同类型的致癌物大量发现，扩大了人们的眼界，人们认识到多环芳烃只是众多类型致癌物的一类。但是，这并没有因此降低了致癌性多环芳烃的重要性。首先，它至今仍是数量上最多的一类致癌物，在总数己达1000多种的致癌物中，多环芳烃占了三分之一以上。其次，它是分布最广的环境致癌物。近年来的大量调查研究表明，空气、土壤、水体、植物等无不受到多环芳烃的污染。其三，它也是与人类关系最密切的环境致癌物。人类日常生活的某些活动以及某些嗜好常与多环芳烃的产生有密切关系，如吸烟这个嗜好就是产生多环芳烃的重要来源，并已证实是诱发人类肺癌的重要因素；再如油脂食物的煎、烘、熏等烹调过程也产生致癌性多环芳烃，并被认为是某些地区胃癌率增高的主要原因之一。某些偏僻山区的当地居民有室内烤火的习惯，由煤和木材燃烧产生的多环芳烃就弥漫在室内，造成室内极高的多环芳烃浓度，由此造成当地居民中某些呼吸道癌症发病率的升高。多环芳烃不仅具有致癌作用，而且还具有对机体的免疫抑制反应、致畸作用和致突变作用。 由于PAHs的致癌、致畸和致突变作用，以及污染范围的广泛性，所以被各国列为优先控制的环境污染物。至目前，国内外对PAHs毒理学研究取得重大进展，现将其近年来的PAHs 毒作用机制研究进展介绍如下。 一. PAHs的免疫抑制反应研究 PAHs可以引起机体的免疫抑制反应，表现为血清免疫学指标的改变。动物试验表明，烹饪油烟冷凝物对小鼠免疫功能有明显影响，其对T淋巴细胞的影响要比B淋巴细胞更为明显。研究表明，BaP体内染毒对小鼠T淋巴细胞产IL-2(白细胞介素一2)的能力有抑制作用，并影响小鼠脾淋巴细胞的钙稳态。从而导致了机体的免疫抑制反应。工人接触PAHs后有免疫抑制现象，波兰焦炉工血清IgG和IgA明显降低(P<0.001)，而血清lgM和lgE都有增高趋势。因此强调工人若长期暴露于PAHs则应定期监测免疫抑制反应水平。 二. PAHs的致癌、致突变和致畸作用 化学致癌是指化学物质引起正常细胞发生转化并发展成肿瘤的过程。化学致癌物可分为直接致癌物和间接致癌物，多环芳烃属于后者，多环芳烃是最早发现且为数最多的一类化学致癌物。 由于苯并[a]芘是第一个被发现的环境化学致癌物，而且致癌性很强，故经常以B[a]P作为PAHs的代表。动物实验已证明B[a]P能诱发皮肤癌、肺癌和胃癌。经多年研究证明，B[a]P 本身是“前致癌物”，需在体内代谢转化后方成为“终致癌物”。B[a]P进入人体后，有很少一部分以原形从尿或经胆汁随粪便排出体外，其余大部分经肝、肺细胞微粒体中的混合功能氧化酶氧化形成环氧化物，然后氧环打开，第10位上的亲电子阳离子与细胞大分子(DNA、RNA、蛋白质等)共价结合，构成癌变的物质基础。
有机化学各大名校考研真题第七章-多环芳烃与非苯芳烃
第七章 多环芳烃与非苯芳烃 1. 以奈为原料合成维生素K3. O CH 3 O 解：以奈为原料合成维生素K3有以下几步 (1) OH K 2C 2O 7H + O O (2) O O [H] OH OH (3) OH OH 3 CH 3I OH OH CH 3 (4) OH OH CH 3 K 2C 2O 7+ O CH 3 O 2. 由指定的原料和必要的试剂合成下列化合物 HC CH 3CH 3 CH 3 解。各步反应如下
CH 3CH 2CH 2Cl 3 O O O AlCl 3 CH(CH 3)2 COCH 2CH 2COOH CH(CH 3)2 CH(CH 3)2 CH 2CH 2CH 2COOH Zn-Hg HCl SOCl 2 CH(CH 3)2 CH 2CH 2CH 2COCl AlCl 3 (H 3C)2HC O CH 3MgBr (H 3C)2HC H 3 C OMgBr - (H 3C)2HC H 3C Pb-C 脱氢 (H 3C)2HC H 3C 3从2-甲基奈合成1-溴-7甲基奈。 解；合成步骤如下所示： CH 浓H 2SO 4 Br 2Fe TM 4,完成下列反应，写出主要产物 H 2SO 4(1)NaOH (2)H + (2) (1) 解：根据奈与H2SO4磺化反应在高温下发生磺化反应，有； H 2SO 4 SO 3H OH H +
所以(1)为SO3H ，（2）为 OH 5.完成下列反应 H3C NO3+Br2 Fe粉 解：联苯的性质与苯的性质类类似，在此反应中，甲基是第一类定位基，硝基是第二类定位基，取代反应后，溴进入甲基的邻对位，所以得到取代产物 为 Br H3C NO3 . 6.完成下列反应； H2SO4 165℃ (1)Na2SO4 (3)H (K) (J) 解；根据奈的磺化反应可知J为SO3H ；J经过一系列反应后 可知K为OH ；K与混酸发生硝化反应，因为羟基是邻对位定 位基，在β位上，所以硝基只能取代在与它相邻的α位上，从而得到L为OH NO3 。 7.完成下列反应。 OH 2Br2