親和取代反應(yīng)總結(jié)

親和取代反應(yīng)總結(jié)頁Goodisgood,butbettercarriesit.-------------------------------------------親核取代反應(yīng)總結(jié)1、反應(yīng)定義：應(yīng)(NucleophilicSubstitutionReaction)是指有機(jī)連的某原子或基團(tuán)被作為親核試劑的某原子或基團(tuán)取反應(yīng)過程中，取代基團(tuán)提供形成新鍵的一對(duì)電子，而2、反應(yīng)意義：化學(xué)中非常重要的一類反應(yīng)，不論在理論研究3、反應(yīng)分類：親核取代反應(yīng)的主要類型為脂肪族飽和碳上的親核取代反應(yīng)，構(gòu)的有芐基鹵代物、烯丙基鹵代物親核反應(yīng)。其他類型還包括與酰氯、磺酸酯、磺從電荷類型來分，親核取代反應(yīng)只能有四種類型：2總應(yīng))氨)解的，氨)水胺解氨~解?生&化消加綜應(yīng)！行應(yīng)上是生酸&試，·使(子基·；引，:是~用，堿，基物衍化"的羰生以發(fā)反基：離，對(duì) -------------------------------------------親核試劑包括有機(jī)和無機(jī)兩類分子或離子：4、反應(yīng)機(jī)理類型分類： (1)雙分子親核取代反應(yīng)(SN2)與了決定反應(yīng)速率關(guān)鍵步驟的親核取代反應(yīng)稱為核取代反應(yīng)。反應(yīng)過程中，親核試劑從反應(yīng)物離去基團(tuán)的攻，先與碳原子形成比較弱的鍵，同時(shí)減弱，兩者與碳原子成一條直三個(gè)鍵逐漸由傘形轉(zhuǎn)變成平面，這需要消耗能進(jìn)行和達(dá)到能量最高狀態(tài)即過渡態(tài)后，親核間的鍵開始形成，碳原子與離去基團(tuán)之間的鍵斷上三個(gè)鍵由平面向另一邊偏轉(zhuǎn)，整個(gè)過程猶如大風(fēng)將雨理一般式表示為：3總應(yīng))氨)解的，氨)水胺解氨~解?生&化消加綜應(yīng)！行應(yīng)上是生酸&試，·使(子基·；引，:是~用，堿，基物衍化"的羰生以發(fā)反基：離，對(duì) -------------------------------------------例如，溴甲烷與OH-的水解反應(yīng)： (2)單分子親核取代反應(yīng)(SN1)與了決定反應(yīng)速率關(guān)鍵步驟的親核取代反應(yīng)稱為單應(yīng)，反應(yīng)中，反應(yīng)物首先解離成碳正離子與帶負(fù)電這個(gè)過程需要能量，是控制反應(yīng)速率的一步，即慢當(dāng)分子解離后，碳正離子馬上與親核試劑結(jié)合，速率極 (3)親核取代反應(yīng)影響因素：的結(jié)構(gòu)對(duì)取代反應(yīng)的速率有明顯的影響。一般來說，影響反應(yīng)速率最快，當(dāng)甲基上的氫(α位上的氫)逐步被甲基取代，反，，-------------------------------------------下降，顯然空間效應(yīng)起主要作用，因?yàn)檫@是個(gè)雙分子反子需要碰撞接觸，才能反應(yīng)。如果離去基團(tuán)所連接的碳位阻很大，進(jìn)入基團(tuán)與碳原子碰撞接觸很少，或是根溴代烷在無水乙醇中(55℃)用C2H5O-按照SN2機(jī)理反應(yīng)成醚的相對(duì)反應(yīng)速率：5總應(yīng))氨)解的，氨)水胺解氨~解?生&化消加綜應(yīng)！行應(yīng)上是生酸&試，·使(子基·；引，:是~用，堿，基物衍化"的羰生以發(fā)反基：離，對(duì) -------------------------------------------鏈可以轉(zhuǎn)動(dòng)，因此甲基可以部分地避免空間位阻而進(jìn)行反應(yīng)。當(dāng)β，兩個(gè)甲基與碳上的溴均有相當(dāng)大的體積，自由三個(gè)甲基取代時(shí)，軛效應(yīng)最大，正電荷最易分散，因此最穩(wěn)定，也最易6總應(yīng))氨)解的，氨)水胺解氨~解?生&化消加綜應(yīng)！行應(yīng)上是生酸&試，·使(子基·；引，:是~用，堿，基物衍化"的羰生以發(fā)反基：離，對(duì) -------------------------------------------成碳正離子，是一個(gè)三角形的平面結(jié)構(gòu)，三擁擠，故有助于解應(yīng)水解的相對(duì)速率如下：。于共軛而比較穩(wěn)定，鹵素易帶著一對(duì)電子離去，故苯甲7總應(yīng))氨)解的，氨)水胺解氨~解?生&化消加綜應(yīng)！行應(yīng)上是生酸&試，·使(子基·；引，:是~用，堿，基物衍化"的羰生以發(fā)反基：離，對(duì) --------------------------------------------------------------------------------------綜上所述，可得出烷基因素影響的結(jié)論：N是相同下面列出了一些離去基團(tuán)在親核反應(yīng)中的相對(duì)速率：-對(duì)速ClI-I-CHCHSO3643-3-p-pNOCHSO2643-率8總應(yīng))氨)解的，氨)水胺解氨~解?生&化消加綜應(yīng)！行應(yīng)上是生酸&試，·使(子基·；引，:是~用，堿，基物衍化"的羰生以發(fā)反基：離，對(duì) -------------------------------離去能力呢？可以根據(jù)斷裂鍵的鍵能和離去基團(tuán)的電負(fù)性即堿性來判斷。斷裂鍵的鍵能越小，鍵就越容易斷裂，的負(fù)離子愈穩(wěn)定，就越容易被進(jìn)入基團(tuán)數(shù)據(jù)為：C-F.3II去基團(tuán)的堿性分離子作為離去基團(tuán)的反應(yīng)性為：碘代烷＞溴代烷＞氯代烷＞氟的酸根均是好的離去基團(tuán)。這些硫酸酯與磺酸酯的酸子反應(yīng)生成醚，對(duì)甲基苯磺酸酯與氰離子生成腈，均，， -------------------------------一個(gè)好的離去基團(tuán)，例如在用醇制備鹵代烷決定的反應(yīng)速率的一步，對(duì)反應(yīng)的速率影響不大。因?yàn)榉磻?yīng)性很高，不管試劑的親核能力是大是小，均能發(fā)生電子，與底物的碳原子成鍵，試劑的親核性越強(qiáng)，成鍵越④溶劑的影響同電荷的反應(yīng)類型的影響可歸納如下:第一，過渡狀態(tài)的電于起始原料時(shí)，溶劑的極性增強(qiáng)，有利于過渡狀態(tài)的形快反應(yīng)速率。第二，過渡狀態(tài)的電荷密度小于起始原料態(tài)和起始原料的電荷密度相差不大時(shí)，溶劑極性的改影響不大，可忽略不計(jì)。 (1)?；忌系挠H核取代反應(yīng)，，-------------------------------------------?；忌系囊粋€(gè)基團(tuán)被親核試劑所取代，因此這親核取代反應(yīng)此類親核取代反應(yīng)可以在堿性條件下反應(yīng)，機(jī)理如下：，首先是親核試劑在羰基碳上發(fā)生親核加成，形成一步反應(yīng)是親核加成，而形成的是一個(gè)帶負(fù)電荷的四面體中間體，除反應(yīng)決定于離去基團(tuán)的性質(zhì)，越易離去此類反應(yīng)也可以在酸性條件下進(jìn)行，酸催化的反應(yīng)機(jī)理如下：生物的羰基氧具有堿性，酸的作用，使氧帶有正電荷，從而吸引羰基碳上的11總應(yīng))氨)解的，~氨)水胺!解?核！不，消加綜應(yīng)行.成&反·，性。；更使子基'引:，~氧電化，質(zhì)基是用"，堿基~物衍—化的羰下@理反催行件：條對(duì) -------------------------------------------物是按照上述反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行反應(yīng)的。綜合親兩步，不管是酸催化還是堿催化的機(jī)理，羧酸衍生物親核取代反應(yīng)性順序式：酰氯的水解、醇解、氨 (胺)解，酰胺的水解、醇解氨(胺)解，酯的水解、醇解、氨 (胺)解、以及羧酸衍生物低溫時(shí)與格氏試劑的親核加成-消除生成 (2)芳香重氮鹽的親核取代反應(yīng)是亞硝酸鹽及過量的酸在低溫下反應(yīng)生基團(tuán)如鹵素、氰基、羥基等取代，這在有：12總應(yīng))氨)解的，~氨)水胺!解?核！不，消加綜應(yīng)行.成&反·，性。；更使子基'引:，~氧電化，質(zhì)基是用"，堿基~物衍—化的羰下@理反催行件：條對(duì) -------------------------------------------其中，生成苯酚的重氮鹽的水解屬于芳香親核取代反應(yīng)，苯正離子和氮?dú)?，這是決定反應(yīng)速率反應(yīng)機(jī)理如下：13總應(yīng))氨)解的，~氨)水胺!解?核！不，消加綜應(yīng)行.成&反·，性。；更使子基'引:，~氧電化，質(zhì)基是用"，堿基~物衍—化的羰下@理反催行件：條對(duì) ------