環(huán)加成反應(yīng),定義：兩分子烯烴或多烯烴變成環(huán)狀的化合物的反應(yīng)，叫環(huán)加成反應(yīng)。例如：兩分子乙烯在光照下形成環(huán)丁烷。,環(huán)加成反應(yīng)類型,2+1環(huán)加成：,2+2環(huán)加成：,4+1環(huán)加成：,1,3-偶極加成：,4+2環(huán)加成：,小結(jié) 環(huán)加成反應(yīng)的立體選擇性(同面-同面) W-H規(guī)則二,環(huán)加成反應(yīng)是兩個分子的前線分子軌道作用。 雙分子熱反應(yīng)遵循兩個原則：1、對稱性相同 2、能量相近。,福井謙一提出了“前線電子”和“前線軌道”的概念，并由此發(fā)展為“前線軌道理論” （FMO理論） 。 在分子軌道中，已填充電子的軌道中能級最高的分子軌道稱為“最高已占軌道”，簡稱 HOMO；而未填充電子的空軌道中能級最低的分子軌道稱為“最低未占軌道”，簡稱 LUMO。 HOMO 和 LUMO 統(tǒng)稱為“前線軌道”，簡稱 FMO。處在前線軌道上的電子稱為“前線電子”。 分子的 HOMO 對其電子的束縛較為松弛，具有電子給予體的性質(zhì)；而 LUMO 對電子的親和力較強，具有電子接受體的性質(zhì)。 前線軌道理論認(rèn)為前線電子的作用類似于單個原子中的價電子，前線軌道在分子型反應(yīng)中起著主要作用。,HOMO和LUMO,環(huán)加成反應(yīng)的解釋,環(huán)加成反應(yīng)的定義：在光或熱的作用下，兩個或多個帶雙鍵、共軛雙鍵或孤對電子的分子相互作用，生成一個穩(wěn)定的環(huán)狀化合物。 環(huán)加成反應(yīng)的逆反應(yīng)稱環(huán)消除，亦統(tǒng)稱環(huán)加成。,FMO理論認(rèn)為，在雙分子熱反應(yīng)中，起決定作用的是前線分子，即一分子出LUMO，另一分子出 HOMO。兩個起作用的軌道必須具有相同的對稱性且能量相近才能重疊。,異面環(huán)加成 (antarafacial cycloaddition),同面環(huán)加成 (suprafacial cycloaddition),一般環(huán)加成為同面環(huán)加成,對稱允許的4+2熱環(huán)化加成反應(yīng),對稱禁阻的4+2光環(huán)化加成反應(yīng),對稱允許的2+2 光環(huán)化加成反應(yīng),對稱禁阻的2 +2 熱環(huán)化加成反應(yīng),前線軌道 (FMO)理論認(rèn)為，在雙分子光反應(yīng)中，兩組分均為具有兩個成單電子的激發(fā)態(tài)分子，單電子占據(jù)的MO又稱為SOMO,。故光照下的環(huán)加成方式為: 兩組分能量較高的兩個SOMO組合形成一個單鍵； 兩組分能量較低的兩個SOMO組合形成另一個單鍵。 兩組分相互組合的SOMO必須具有相同的對稱性且能量相近才能重疊。若對稱性不同則不能發(fā)生環(huán)加成反應(yīng),重要知識點！,課堂練習(xí)：試寫出 、 在光照條件下的環(huán)加 成產(chǎn)物，后者可能有幾種立體異構(gòu)