《有机化学》课件第09章 卤代烃

《《有机化学》课件第09章 卤代烃》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《有机化学》课件第09章 卤代烃（57页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、? ?有机化学有机化学? ?课件第课件第0909章章 卤代烃卤代烃2卤代烷的结构参数CH3X+ 5卤代烷的制备烷烃卤代CH3CH2CH3+CH3CH2CH2ClCH3CHCH3Cl+Cl2h43%57%CH3CHCH3CH3CH3CCH3CH3ClCH3CHCH3CH2Cl64%36%+Cl2h6卤代烷的制备烯烃的加成7卤代烷的制备醇的反响亚硫酰氯 (Thionyl chloride)SOClClSOOHOH亚硫酸(Sulphurous acid)8卤代烷的制备醇和HX的反响9卤代烷的反响格氏试剂的生成10格氏试剂生成实例11格氏试剂的反响12卤代烷的亲核取代反响进攻基团底物离去基团产物SN:

2、 Substitution(取代) Nucleophilic(亲核)SN1: Unimolecular(单分子) Rate = kRYSN2: Bimolecular(双分子) Rate = kNu:RY13SN2反响卤代烷的水解瓦尔登转换(Walden Inversion)14SN2反响的立体化学四面体结构平面结构四面体结构15瓦尔登转换与构型16Kenyon and Phillips Experiment in 1920sSOOClCH3(R)(S)TosCl17溴甲烷(CH3Br)的SN2反响亲核试剂产物亲核试剂产物18影响SN2反响的因素空间效应19卤代烃SN2反响的活性空间位阻小的卤

3、代烷容易发生SN2反应20影响SN2反响的因素亲核试剂的亲核性33BrNu:NCHCBurHBrCl2NHOH32NHH O23NHNH2OHH OHSOH同一周期的亲核试剂亲核性和碱性一致同一主族的亲核试剂亲核性和碱性相反21影响SN2反响的因素离去基团的稳定性H2O, NH3 and CH3OH are good leaving groups22影响SN2反响的因素溶剂效应质子性溶剂可以使亲核试剂溶剂化，降低了亲核试剂的反响活性，是SN2反响最差的一类溶剂。23影响SN2反响的因素溶剂效应HCONCH3CH3CH3SOCH3DimethylformamideDMF(=)Dimethylsu

4、lfoxideDMSO (=)PN(CH3)2N(CH3)2ON(CH3)2HexamethylphosphoramideHMPA(=)非质子性极性溶剂，可以有效地和金属正离子结合，使亲核试剂的反响活性提高，是SN2反响反响最好的一类溶剂。24SN1反响卤代烷的溶剂分解反响H2O可以发生同样的反应25SN1反响的机理NaCl在水中溶解变成离子的过程和该机理有类似之处26保持构型构型转换手性底物非手性碳正离子解离SN1反响的立体化学27外消旋化与局部外消旋化28影响SN1反响的因素底物的结构能生成稳定碳正离子中间体的卤代烷容易发生SN1反响29影响SN1反响的因素离去基团的稳定性NH3和ROH等

5、一些中性小分子都是好的离去基团30影响SN1反响的因素亲核试剂的亲核性亲核试剂亲核性的强弱与SN1的反应速度无关31影响SN1反响的因素溶剂效应32溶剂与碳正离子的稳定性质子性溶剂可以有效地增加碳正离子的稳定性，有利于SN1反响的进行33卤代烷的消除反响E: Elemination(消除)E1: Unimolecular(单分子) Rate = kRXE2: Bimolecular(双分子) Rate = kRXB:(取代)(消除)34查依采夫规那么81%19%30%70%卤代烷在消除时，卤素和含氢较少碳上的氢结合生成的烯烃为主产物35二卤代烷的消除炔烃的生成36E2反响的机理37E2反响的立

6、体化学38E1反响的机理39消除和取代的竞争反响64%36%E1和SN1的竞争反响E2和SN2的竞争反响40小结：消除与取代41HMPA: HexamethylphosphoramidePONNNCH3CH3CH3CH3CH3CH3POOHOHOHPhosphoric acid消除与取代伯卤代烷42消除与取代仲卤代烷43消除与取代叔卤代烷44卤代烯烃CH3CH2CCCH2CH3CH3Cl反-3-甲基-4-氯-3-己稀 3-氯-6-溴-1-环己稀 BrClCH2CHCH2Br3-溴-1-丙稀(烯丙基溴)45卤代烯烃的分类RCHCHCH2ClRCHCHCH2CH2ClRCHCHCl孤立型卤代烯乙烯

7、型卤代烯烯丙型卤代烯46氯 乙 烯47乙烯、氯乙烯和氯乙烷的键参数比较CH2CHCl =DnmnmCH3CH2Clnm =DCH2CH20.133nm = 0D乙烯型卤代烯烃是最不活泼的一类卤代烯烃48烯丙基氯烯丙型卤代烯烃是最活泼的一类卤代烯烃CH2CHCH2Cl49卤代芳烃CH2ClClCHCH3CH2CH2CH3苯氯甲烷 3-(4-氯苯基)戊烷 Cl氯苯CHCH3CH2CH2Cl3-苯基-1-氯丁烷CH2ClCl对氯苯氯甲烷50氯苯的偶极矩Cl = 1.67DCH3CH2Cl = 2.05D氯苯型卤代芳烃是最不活泼的卤代芳烃51氯苯的取代反应不可能通过SN1或SN2的机理进行52氯苯被氨

8、基取代的机理：消除加成反响反应经历了苯炔中间体53苯炔中间体的结构同位素标记证明了苯炔的存在54氯苯甲烷CH2ClCH2+CH2+CH2+CH2+氯苯甲烷型卤代芳烃是最活泼的卤代芳烃55大气中氧(O2)的防辐射作用在距地球外表30公里以上的高度，O2可以吸收来自太阳的波长小于240nm的电磁辐射：由此可见，在高空大气中，存在着大量的氧原子。波长小于240nm的电磁辐射在距地面90公里的高度以上根本上被O2吸收了。这种吸收，使地球的生物免予遭受波长小于240nm的电磁辐射。O22Oh56大气中的臭氧(O3)在3090公里的高空，氧原子可以和O2结合生成O3：M为N2或O2。50公里高度反响速度最快。生成的O3 90分布在1050公里的高度。在2030公里的高度O3的浓度最高。氧和臭氧一起保护了地球上的生物OO2O3*+O3*+O3MM*+O3OO2+MM*+OO+O23O22O3紫外线O3可以吸收来自太阳波长为200310nm的紫外线：57氟里昂对臭氧层的破坏氟里昂(Freon)可用通式CnH2n+2xyFxCly表示