这是一个非常经典的有机化学问题，简单直接的答案是：菲的芳香性比蒽差。
下面我们从几个方面来详细解释为什么,并深入理解芳香性的本质。
核心结论：菲 > 蒽 (芳香性)
直观的比较：环电流和离域能
芳香性的强弱通常与两个因素密切相关：
- 环电流的强度：在核磁共振谱（NMR）中，芳香环上的质子会因为环电流而产生强烈的屏蔽效应，其化学位移值会显著移向高场（即化学δ值较小），环电流越强,芳香性越好。
- 离域能：共轭体系越大，电子离域程度越高，体系能量越低，也就越稳定，离域能越高,芳香性越好。
蒽 和 菲 都是稠环芳烃，都具有18个π电子（4n+2, n=4），都符合休克尔规则，因此它们都是芳香性化合物，它们的芳香性强度有差异。
蒽
- 结构特点：蒽是一个高度对称的“线性”稠环体系，由三个苯环并联而成，它的π电子在整个共轭体系中可以很好地离域。
- NMR证据：蒽的质子NMR谱图显示，其10个质子化学位移值都处于典型的芳香区（δ 7.5-8.5 ppm），这表明存在环电流效应，其中心环的两个质子由于受到整个大环的强烈屏蔽，化学位移值约为δ 8.2 ppm，比菲的相应质子更“高场”,说明屏蔽效应更强。
- 离域能：蒽的共轭体系虽然被中心环的“反键”轨道贡献所削弱，但整体离域能仍然很高,体系非常稳定。
菲
- 结构特点：菲是一个“角形”或“弯曲”的稠环体系，它的结构可以看作是三个苯环以一个角为中心稠合而成，这种弯曲结构导致了其π电子云的分布和离域方式与蒽不同。
- NMR证据：菲的质子NMR谱图显示，其质子的化学位移值也都在芳香区，菲的质子化学位移值普遍比蒽的更向低场移动（即δ值更大），菲上位于弯曲顶点的那个质子（H₄和H₅），其化学位移值约为δ 8.3 ppm，比蒽中心环质子的δ 8.2 ppm略低，这表明菲的环电流效应相对较弱,对质子的屏蔽程度不如蒽。
- 离域能：计算表明，菲的离域能略低于蒽,这说明菲的共轭体系稳定性比蒽稍差。
深入的化学解释：键长平均化与共振结构
芳香性的一个重要体现是环内键长的平均化程度，键长越平均，电子离域越充分,芳香性越强。
蒽
- 键长分析：在蒽中，C9-C10键（中心环的中间键）的键长（约1.36 Å）比苯的C-C键（1.40 Å）短，而其他键长则介于单键和双键之间，这表明蒽的π电子在整个分子中实现了较好的离域,尽管中心环的键长平均化程度不如两端的苯环。
- 共振结构：蒽的共振结构式显示，正电荷和负电荷可以分布在整个分子上，尤其是在两端，这有助于分散电荷,增加体系的稳定性。
菲
- 键长分析：在菲中，键长的平均化程度不如蒽，菲的环结构存在一定的“张力”，导致其π电子云的离域受到了一定的限制,其键长的分布比蒽更不均匀。
- 共振结构：菲的共振结构中，正负电荷的分布相对更“局域化”一些，不如蒽的共振结构能够有效地将电荷分散到整个分子的末端，这导致菲的共振能（离域能）略低。
化学反应活性的差异
芳香性越差，亲电取代反应通常越活泼,因为其芳香体系更容易被破坏以形成更稳定的中间体。
- 反应活性：菲 > 蒽
- 反应位置：
- 蒽 的亲电取代反应（如硝化、卤化）非常容易，且主要发生在9,10位，这是因为进攻9,10位可以形成一个稳定的、非芳香性的“苄基”型碳正离子中间体，这个中间体的稳定性远高于进攻其他位置形成的中间体，这虽然让9,10位变得非常活泼，但也从侧面反映了蒽整体的芳香体系是“愿意”被破坏的（为了形成那个更稳定的中间体）。
- 菲 的亲电取代反应活性比蒽稍低，主要发生在9,10位，同样，进攻9,10位可以形成一个相对稳定的碳正离子中间体。
虽然两者都在9,10位反应，但菲的反应活性通常被认为比蒽稍弱，这与其更强的芳香性（或者说更难被破坏的芳香体系）是一致的。
总结对比
| 特征 | 蒽 | 菲 | |
|---|---|---|---|
| 结构 | 线性、对称 | 角形、不对称 | - |
| NMR化学位移 | 质子信号更偏向高场 (δ值较小) | 质子信号更偏向低场 (δ值较大) | 蒽的环电流更强 |
| 离域能/共振能 | 略高 | 略低 | 蒽的体系更稳定 |
| 键长平均化 | 程度较好 | 程度稍差 | 蒽的电子离域更充分 |
| 亲电取代活性 | 更高 | 稍低 | 菲的芳香性更强，更难反应 |
| 芳香性强度 | 较差 | 较好 | 菲 > 蒽 |
最终结论：
尽管蒽和菲都满足4n+2的休克尔规则，属于芳香性化合物，但由于菲的角形结构使其π电子的离域程度和环电流效应略优于蒽的线性结构，因此菲的芳香性比蒽更强。
