8.1卤代烃解说.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 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 卤代烷的命名 (甲) 普通命名法 烷基名＋卤素名 8. 2 卤代烷的物理性质(自学） (2) 相对密度 分子中卤素原子数目↑，其相对密度↑。 8.3 卤代烷的化学性质 (一)亲核取代反应 (二) 消除反应 (三) 还原反应 (四) 与金属反应 (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 (5) 与硝酸银作用 在醇溶液中进行，得卤化银沉淀及硝酸酯， 用于鉴别卤烃。 (二) 消除反应 ? 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： (2) 脱卤素 卤代烃发生还原反应产物为烃类化合物。还原剂有很多种，如:氢化铝锂（LiAlH4）、硼氢化钠（NaBH4）、催化氢解、锌和酸等。 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。 (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。 ④与CO2、醛、酮等多种试剂作用，生成羧酸、醇等一系列化合物。（下册） (3) 与锂反应 8.4 卤代烃的制法 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 8.5 亲核取代反应机理 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 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 有机铬化合物是合成酮的一种重要试剂，有机铝化合物是烯烃聚合的一种重要催化剂。 ③? 与金属卤化物的作用 与金属卤化物作用，RMgX中的R可以取代金属卤化物中的卤素，生成新的金属有机化合物。 反应活性：RI(太快)＞RBr(常用)＞RCl(常用)＞RF(太慢) 反应在石油醚、乙醚等惰性溶剂中进行，通常用氮气保护，以防止生成的烷基锂遇空气氧化，遇水分解。 烷基锂与卤化亚铜反应生成二烷基铜锂： Corey-House反应：由烷基铜锂和卤烃交叉偶联制烷烃。 丁烷基铜锂 氯庚烷 正十一烷 卤代烃主要制法有两类，一是直接在烃类分子中引入卤原子， 二是将分子中其它官能团取代成为卤原子。 在光照和加热的条件下，烷烃和环烷烃可以直接和卤素作用，产物为一元和多元卤代物的混合物 1 烃类的卤代反应 1）烷烃和环烷烃的卤化 烯烃 ?-H特别活泼，可以发生自由基取代反应，这是工业上制备烯丙型卤化物的主要方法。 2）?-H的卤化 在实验室中，利用NBS 可以在较低温度下制备烯丙基溴化物。该反应是由过氧化苯甲酰引发的自由基反应。 在FeCl3 或 AlCl3等lewis酸的催化下，苯较易与氯、溴等作用生成苯基氯或苯基溴。 3）芳烃的卤化 ? ? 2 由醇制备 醇分子的羟基被卤原子取代而得到相应的卤代烃，这是制备卤代烃的最常用方法，实验室和工业上都可采用。 这是一个可逆反应，增加反应物的浓度和除去生成的水，可以提高卤代烃的产率。 除卤化氢外，其它常用的卤化试剂有卤化磷和氯化亚砜等（参见9.3.2）。 不饱和烃与卤化氢或卤素加成得到卤代烃，这也是制备卤代烃的常用方法，可用于制备一卤代物和多卤代物。 3 不饱和烃的加成 氯代烷或溴代烷与NaI 或KI在无水丙酮中共热，生成碘代物，该反应只适用于碘烷。碘化钠能溶于丙酮，而生成的氯化钠和溴化钠不溶，所以碘离子可以取代卤代烷或溴代烷的氯或碘，得到碘代物。 4 卤原子交换 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，C－Br键解离，生成C+离子中间体： 这是因为该反应是分两步进行的： 是决定整个反应速度的步骤 第二步,生成C－O键，最后产物： 第一步是决速步骤，而该步发生共价键变化的只有叔丁基溴一种