吡咯、苯、呋喃、噻吩的亲电取代反应性顺序应如何排列

国标编号 32110

CAS号 110-02-1

中文名称 噻吩

英文名称 Thiofuran；Thiophene

别名 硫杂茂；硫代呋喃

分子式 C4H4S；(CH)4S 外观与性状 无色液体，有类似苯的气味

分子量 84.13 蒸汽压 5.33kPa/12.5℃ 闪点：-9℃

熔点 -38.3℃ 沸点：84.2℃ 溶解性 不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂

密度 相对密度(水=1)1.06；相对密度(空气=1)2.9 稳定性 稳定

危险标记 7(中闪点易燃液体) 主要用途 用作溶剂、色谱分析标准物质，及用于有机合成

2.对环境的影响:

一、健康危害

侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。

健康危害：麻醉剂，也具有引起兴奋和痉挛的作用。其蒸气刺激呼吸道粘膜。对造血系统亦有毒性作用(刺激骨髓中白细胞的生成)。

二、毒理学资料及环境行为

急性毒性：LD501400mg/kg(大鼠经口)； LC509500mg/m32小时(小鼠吸入)

危险特性：其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源引着回燃。若遇高热，容器内压增大，有破裂和爆炸的危险。

燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氧化硫。

苯：

无色透明,易燃液体。分子式C6-H6。分子量78.11。相对密度0.8794(20℃)。熔点5.51℃。沸点80.1℃。闪点-10.11℃(闭杯)。自燃点562.22℃。蒸气密度2.77。蒸气压13.33kPa(26.1 ℃)。蒸气与空气混合物爆炸限1.4～8.0% 。不溶于水,与乙醇、氯仿、乙醚、二硫化碳、四氯化碳、冰醋酸、丙酮、油混溶。遇热、明火易燃烧、爆炸。能与氧化剂,如五氟化溴、氯气、三氧化铬、高氯酸、硝酰、氧气、臭氧、过氯酸盐、(三氯化铝+过氯酸氟)、(硫酸+高锰酸盐)、过氧化钾、(高氯酸铝+乙酸)、过氧化钠发生剧烈反应。不能与乙硼烷共存。

接触机会

蜡、树脂、油的溶剂合成化学制品和制药的中间体。86%苯用于制造苯乙烯、苯酚、环乙烷和其他有机物。剩余部分主要用于制造洗涤剂、杀虫剂和油漆清除剂。苯可作为汽油一种成份,含量<2% 。

侵入途径

蒸气可经呼吸道吸收,液体经消化道吸收完全。皮肤可吸收少量。

毒理学简介

大鼠经口LD50: 930 mg/kg；吸入LC50: 10000 ppm/7H。小鼠经口LD50: 4700 mg/kg；吸入LC50: 9980 ppm。兔经皮LD50: >9400 ul/kg。

急性毒作用主要有抑制中枢神经系统。高浓度蒸气对粘膜和皮肤有一定的刺激作用。液态苯直接吸入呼吸道,可引起肺水肿和出血。

苯蒸气经呼吸道吸入的最初几分钟吸收率最高。吸收入体内的苯,40～60%以原形经呼气排出,经肾排出极少,吸收后主要分布在含类脂质较多的组织和器官中。

主要在肝内代谢,约30%的苯氧化成酚,并与硫酸葡萄糖酸结合随尿排出,极少量以酚或醌等形式经肾排出。

人吸入5分钟的MLC为2000ppm,吸入的TC50为100ppm,经口的MLD为50mg/kg。

临床表现

急性中毒:短时间内吸入大量苯蒸气或口服多量液态苯后出现兴奋或酒醉感,伴有粘膜刺激症状,可有头晕、头痛、恶心、呕吐、步态不稳。重症者可有昏迷、抽搐、呼吸及循环衰竭。尿酚和血苯可增高。

亚急性中毒:短期内吸入较高浓度后可出现头晕、头痛、乏力、失眠等症状。约经1～2个月后可发生再生障碍性贫血。如及早发现,经脱离接触,适当处理,一般预后较原发性再障为好。

处理

急性中毒:立即脱离现场至空气新鲜处,脱去污染的衣着,用肥皂水或清水冲洗污染的皮肤。口服者给洗胃。中毒者应卧床静息。对症、支持治疗。可给予葡萄糖醛酸。注意防治脑水肿。心搏未停者忌用肾上腺素。

亚急性中毒:脱离接触,对症处理。对再生障碍性贫血,可给予小量多次输血及糖皮质激素治疗,其他疗法与内科相

答案是吡啶，原因分析如下：

除了苯，其他3个化合物都是杂环化合物，以苯作为基准，苯形成大Π键是由6个C原子的6个p轨道上的共计6个电子参与形成的，因此对于苯环每个参与成环的C原子其电子云密度即6/6=1。

再看吡咯和噻吩，二者都是5原子芳环，但是参与成环的杂原子（N，S）提供2个电子，与其他4个C原子提供的共计4个电子形成大Π键，因此平均到每个C原子其电子云密度即6/5=1.2.

亲电反应，环上电子云密度越高，其反应活性越强，因此苯是这3个中相对最难发生亲电反应的。

最后看吡啶，吡啶咋看上去与苯一样也是6/6=1，但是由于N的吸电子诱导效应使得环上C原子的电子云密度下降，即亲电反应活性下降（实际<1），因此吡啶比苯更难。

再给你一组数据，吡啶α位电子云密度0.84，β位1.01，γ位0.87.很直观就能看出。

噻吩，吡咯，呋喃都是6电子5中心的大π键，电子密度比苯大，所以比苯容易发生亲电取代反应

而吡啶是6电子6中心大π键，且N比C吸引电子能力强，C上电子密度比苯小，所以比苯难发生亲电取代

吡咯，呋喃，噻吩分别由一个氮原子、氧原子、硫原子与四个碳原子构成的五元环，这三种物质不具有共轭性，与苯相比，三类杂原子的电负性强于苯中的碳原子。不易失去电子，故其更容易发生亲电取代。

参考资料“高鸿宾编《有机化学》第四版十七章。

目录1 拼音2 英文参考3 国标编号4 CAS号5 中文名称6 英文名称7 噻吩的别名8 分子式9 外观与性状10 分子量11 蒸汽压12 闪点13 熔点14 沸点15 溶解性16 密度17 稳定性18 危险性 18.1 爆炸极限18.2 引燃温度18.3 燃烧热18.4 危险标记 19 主要用途20 健康危害21 毒理学资料及环境行为22 实验室监测方法23 环境标准24 泄漏应急处理25 急救措施附：* 噻吩药品说明书 1 拼音

sāi fēn

2 英文参考

Thiofuran

Thiophene

3 国标编号

32110

4 CAS号

110021

5 中文名称

噻吩

6 英文名称

Thiofuran；Thiophene

7 噻吩的别名

硫杂茂；硫代呋喃

8 分子式

C4H4S；（CH）4S

9 外观与性状

无色液体，有类似苯的气味

10 分子量

84.13

11 蒸汽压

5.33kPa/12.5℃

12 闪点

9℃

13 熔点

38.3℃

14 沸点

84.2℃

15 溶解性

不溶于水，可混溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂

16 密度

相对密度（水1）1.06；相对密度（空气1）2.9

17 稳定性

稳定

18 危险性

噻吩为中闪点液体，其蒸汽与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸；与氧化剂能发生强烈反应。

18.1 爆炸极限

1.5%~12.5%，

18.2 引燃温度

395℃，

18.3 燃烧热

2802.7kJ/mol

18.4 危险标记

7（中闪点易燃液体）

19 主要用途

用作溶剂、色谱分析标准物质，及用于有机合成

20 健康危害

侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。

健康危害：麻醉剂，也具有引起兴奋和痉挛的作用。其蒸气 *** 呼吸道粘膜。对造血系统亦有毒性作用（ *** 骨髓中白细胞的生成）。

21 毒理学资料及环境行为

急性毒性：LD501400mg/kg（大鼠经口）； LC509500mg/m32小时（小鼠吸入）

危险特性：其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源引著回燃。若遇高热，容器内压增大，有破裂和爆炸的危险。

燃烧（分解）产物：一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、氧化硫。

22 实验室监测方法

色谱/质谱法《水和废水标准检验法》第19版译文，江苏省环境监测中心

23 环境标准 前苏联 车间空气中有害物质的最高容许浓度 20mg/m3 前东德（1977） 大气质量标准 0.2mg/m3 前苏联（1975） 水体中有害物质最高允许浓度 2.0mg/L 前苏联（1975） 污水排放标准 40mg/L 24 泄漏应急处理

疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿一般消防防护服。在确保安全情况下堵漏。喷水雾会减少蒸发，但不能降低泄漏物在受限制空间内的易燃性。用活性炭或其它惰性材料吸收，然后使用无火花工具收集运至废物处理场所处置。也可以用不燃性分散剂制成的乳液刷洗，经稀释的洗水放入废水系统。如大量泄漏，利用围堤收容，然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。

二、防护措

呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，应该佩带防毒口罩。必要时建议佩自给式呼吸器。

眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。

身体防护：穿相应的工作服。

手防护：戴防化学手套。

其它：工作现场严禁吸烟、进食和饮水。工作后，淋浴更衣。注意个人清洁卫生。

25 急救措施

皮肤接触：脱去污染的衣着，用流动清水彻底冲洗。

眼睛接触：立即提起眼睑，用流动清水彻底冲洗。

吸入：脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时，立即进行人工呼吸。就医。

食入：误服者给饮大量温水，催吐。就医。 灭火方法：泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。