鹵代烴小結(jié)1.ppt

1、一、親核取代反應(yīng)（nucleophilic substitution): SN,親核試劑：帶負(fù)電荷或帶有孤電子對的試劑,反應(yīng)類型：異裂，離子反應(yīng),鹵代烴小結(jié),1.水解（H2O),2.被烷氧基取代(RO),3.與氨作用 (NH3),4. 被氰基取代(CN),Williiamson (威廉遜）反應(yīng),不同鹵代烷親核取代反應(yīng)活性比較,在醇溶液中進(jìn)行，得鹵化銀沉淀及硝酸酯，用于鑒別鹵代烴。,反應(yīng)活性：烯丙型鹵烷普通鹵烷乙烯型鹵烷,1. SN 1反應(yīng)及其特征：單分子反應(yīng)，分兩步,親核取代反應(yīng)機(jī)理,立體化學(xué),外消旋化,烴基結(jié)構(gòu) 3 2 1,反應(yīng)速率：,2. SN2反應(yīng)及其特征：雙分子反應(yīng)，一步完成,試劑 底

2、物 過渡態(tài) 產(chǎn)物 離去基團(tuán),立體化學(xué)：親核試劑從背后進(jìn)攻，構(gòu)型發(fā)生轉(zhuǎn)化,鹵代烷的反應(yīng)活性順序是：,3 2 1, 甲基 伯 仲 叔,親核試劑親核性越強(qiáng)，反應(yīng)越快。,SN1反應(yīng)與SN2反應(yīng)的區(qū)別 SN1 SN2 單分子反應(yīng) 雙分子反應(yīng) V = K R-X V = K R-X Nu： 兩步反應(yīng) 一步反應(yīng) 有中間體碳正離子生成 形成過渡態(tài) 構(gòu)型翻轉(zhuǎn) + 構(gòu)型保持 構(gòu)型翻轉(zhuǎn)（瓦爾登轉(zhuǎn)化） 有重排產(chǎn)物 無重排產(chǎn)物,影響親核取代反應(yīng)的因素,1烴基結(jié)構(gòu) SN1反應(yīng)決定于碳正離子的形成及穩(wěn)定性。 SN2反應(yīng)決定于過渡態(tài)形成的難易。,叔鹵代烷主要進(jìn)行SN1反應(yīng)，伯鹵代烷SN2反應(yīng)，仲鹵代烷兩種歷程都可，由反應(yīng)條件

3、而定。烯丙基型鹵代烴既易進(jìn)行SN1反應(yīng)，也易進(jìn)行SN2反應(yīng)。橋頭鹵代的橋環(huán)鹵代烴既難進(jìn)行SN1反應(yīng)，也難進(jìn)行SN2反應(yīng)。,2離去基團(tuán)的性質(zhì),無論是SN1還是SN2都是：離去基團(tuán)的堿性越弱，越易離去。 堿性很強(qiáng)的基團(tuán)（如 R3C -、R2N -、RO-、HO-等）不能作為離去基團(tuán)進(jìn)行親核取代反應(yīng)，象R-OH、ROR等，就不能直接進(jìn)行親核取代反應(yīng)，只有在H+ 性條件下形成RO+H2和RO+RH后才能離去。,3.親核試劑的性能,親核試劑的強(qiáng)弱和濃度的大小對SN1反應(yīng)無明顯的影響。親核試劑的濃度愈大，親核能力愈強(qiáng)，有利于SN2反應(yīng)的進(jìn)行。,1)試劑所帶電荷的性質(zhì) 帶負(fù)電荷的親核試劑比呈中性的試劑的親核

4、能力強(qiáng)。例如，OH - H2O；RO- ROH等。 2）試劑的堿性 試劑的堿性（與質(zhì)子結(jié)合的能力）愈強(qiáng)，親核性（與碳原子結(jié)合的 能力）也愈強(qiáng)。 3）試劑的可極化性 堿性相近的親核試劑，其可極化性愈大，則親核能力愈強(qiáng)。,4.溶劑的影響,溶劑的極性增加對SN1歷程有利，對SN2歷程不利。,二、與金屬的作用,1.與鎂的反應(yīng),X=Cl, Br(主要）；I, 副產(chǎn)物多；F，活性差,反應(yīng)性：RI RBr RCl RF,被活潑氫分解,炔基鹵化鎂，新的格氏試劑，用于合成,（3）在合成中的應(yīng)用,與羰基化合物的反應(yīng)，合成醇,與二氧化碳反應(yīng)，合成羧酸,與活潑鹵代烷的反應(yīng),叔鹵代烷、烯丙基鹵和芐基鹵可與格式試劑反應(yīng)。其它鹵代烷不反應(yīng)。,用途：制備復(fù)雜結(jié)構(gòu)的烷烴,2.與金屬鋰反應(yīng),三、消去反應(yīng)（ Elimination）,某化合物失去一個(gè)小分子（如H2O、NH3、HX等）生成不飽和烴的反應(yīng)叫消除反應(yīng)。用E表示。,消去反應(yīng),消去反應(yīng)的特點(diǎn)：,1. 反應(yīng)條件：KOH(NaOH)醇溶液,2. 消去方向（區(qū)域選擇性）,81 19,Saytzeff(查依切夫）規(guī)律,在鹵代烴的消去反應(yīng)中，從含氫較少的碳脫去氫生成的烯烴為主要產(chǎn)物，即主要產(chǎn)物為雙鍵碳上烴基最多的烯烴。,3. 結(jié)構(gòu)與反應(yīng)性,不同結(jié)構(gòu)鹵代烴的反應(yīng)性,叔鹵代烷