8卤代烃_.ppt

① 根据卤素的种类和数目： 氯代烃、溴代烃、碘代烃; 一元卤烃、 二元卤烃，多元卤烃 ② 根据母体烃的结构： 饱和卤代烃、不饱和卤代烃、芳香族卤代烃 ③ 根据与卤原子相连的碳的类型： 伯卤烷CH3CH2X、仲卤烷(CH3)2CHX、 叔卤烷(CH3)3CX 8.1.2 卤代烃的命名 ( 1 ) 普通命名法 “某烃基卤”或“卤（代）某烷” 8.2 卤代烃的制法(P211) 1 烃类的卤代反应 2 从醇制备 3 从不饱和烃制备 4 卤原子交换 8.3 卤代烷的化学性质(P197) (一)亲核取代反应(SN) (1) 水 解 在H2O或H2O／OH－中进行，得醇。 (2) 与氰化钠作用 在NaCN的醇溶液中进行，得腈。 (3) 与醇钠作用 得醚——Williamson合成法 (4) 与氨作用 (7) 与硝酸银作用 在乙醇溶液中进行，用于鉴别卤代烃。 (二) 消除反应(P198) ? 由于－X的－I效应，R－X的β－H（？）有微弱酸性，在NaOH／醇中可消去HX，得烯烃或炔烃： 其中最常用的是氢化铝锂，它的还原性最强，可以还原所有的卤代烃，且只能在无水介质中使用。 (四) 与金属反应 (1) 与钠反应 (2) 与镁反应 (3) 与锂反应 ②?与活泼卤代烷的反应，格氏试剂可与烯丙型、苄基型卤代烃偶合生成烃类。 1 单分子亲核取代反应(SN1)机理 2 双分子亲核取代反应(SN2)机理 (i) 乙烯型卤代烃 对于SN2反应： 烯丙型卤代烯烃中的C-X键易断! 例： 综上所述： (2) 亲核试剂(浓度和强度)的影响 亲核性——试剂与碳原子结合的能力。 碱 性——试剂与质子结合的能力。 （3）溶剂极性的影响 Why? (4) 离去基团（卤原子）的影响 一、卤代烷与NaOH在水-乙醇溶液中进行反应，指出下列现象哪些是SN1机理，哪些是SN2机理？ 1. 叔卤代烷反应速率大于仲卤代烷 2. 有重排反应 3. 增加溶剂的含水量反应明显加快 4. 产物发生Walden转化 5. 碱的浓度增加,反应速率增加 6. 反应不分阶段,一步完成 7. 试剂亲核性愈强,反应速率愈快 8.5 消除反应机理 3)影响消除反应历程的因素 iv）卤素的影响 课堂习题 反应速率方程： 反应动力学研究表明，该水解反应的速率仅与叔丁基溴的浓度成正比，而与亲核试剂OH－的浓度无关（一级反应） 为什么两种物质参加反应，其反应速率只与其中一种物质（底物）的浓度有关？ 第一步： RX的解离； 决速步骤 碳正离子 慢 过渡态 T1 这是因为该反应是分两步进行的： 第二步： fast 过渡态 T2 快 T1 T2 ΔE2 ΔE1 (CH3)3CBr + H2O (CH3)3COH + HBr 反应进程 能量 叔丁基溴水解反应的能量曲线 ΔE1 ΔE2 碳正离子为 反应中间体 ※ SN1反应历程的特点是： ①反应分两步进行。 第一步形成 C＋中间体， 是决速步骤。 ②反应速率只与卤代烃的浓度有关， v=k[RX] 与亲核试剂的浓度无关。－－单分子历程 ③活性次序：烯丙型 3o 2o 1o CH 3X乙烯型 ④有C＋生成，易发生重排。 ⑤产物外消旋化（卤素连在手性碳原子上） 。 反应速率方程： 该反应在决定反应速度的步骤里共价键变化发生在两分子之间，因此称为双分子亲核取代反应 （简写为SN2） 研究发现, SN2反应是一步完成的. 亲核试剂，背面进攻 过渡态 构型反转 ΔE 反应进程 能 量 溴甲烷水解反应的能量曲线 ※ SN2反应历程的特点是： ④立体化学特征: 构型翻转(瓦尔登翻转）Walden。（卤素连在手性碳原子上） ②反应一步完成。 协同反应:旧键断裂与新键形成是同时进行。 ③活性次序:稀丙型 CH3X 1o 2o 3o 乙烯型 Walden翻转是SN2反应的重要标志。 ①反应速度 v=k[CH3Br][OH- ] －－双分子历程。 3 影响亲核取代反应历程的因素 为什么CH3Br发生SN2反应，而(CH3)3CBr发生SN1反应，我们能否预测RX与亲核试剂在各种条件下进行的是SN1还是SN2反应呢？实验表明，很多因素影响反应的历程，其中最重要的有如下因素： (1)卤烃结构的影响 (2)亲核试剂的影响 (3)溶剂极性的影响 (4)离去基团的影响 以氯乙烯为例： (1) 几种特殊卤代烃基对亲核取代反应活性的影响 ∴ 氯苯和氯乙烯在SN1和SN2反应都不活泼 (ii) 烯丙型