第四篇卤化反应.ppt

内容提要 取代卤化反应 加成卤化反应 置换卤化反应 主要内容（共14学时）： 卤化反应的定义、目的、重要性 卤化剂，卤化反应的类型 芳环上的取代氯化（重点） ⑴ 亲电质点、反应历程及动力学（重点：催化剂存在下Cl2的氯化） ⑵ 影响因素：被卤化物性质、氯化深度、操作方式、混合作用、反应介质、原料纯度、反应温度 ⑶ 实例 羰基α-氢的取代卤化 芳烃的侧链取代卤化（重点） 反应理论及实例，氯甲基化反应 饱和烃的取代卤化（自学） 烯键α-氢的取代卤化（自学） 氟化、溴化、碘化 Finkelstein卤素交换反应 Schiemann反应（重点） 加成卤化：卤素和卤化氢对双键的加成 置换卤化 卤素置换羟基、硝基、磺酸基； 重点：卤素置换重氮基 Sandmeyer反应 4.1 概述 卤化反应的定义及重要性 卤化反应的目的 卤化剂 卤化反应的类型 4.1.1 卤化反应的定义及重要性 卤化反应 ? 向有机化合物分子中的C原子上引入卤原子的反应。 根据引入卤原子的不同，分为： 根据引入卤原子的方式，分为： 氟、氯、溴、碘虽同属卤素，但其性质存在较大差异，因而其合成方法有很大区别。 原料性质以及制备产物的结构对卤化方法的选择有密切关系。 氯化 应用最广泛、制备最经济的卤化反应。大批氯化产品，如…具有广泛的工业用途。 Cl2价格低廉，供应量大，因此，氯化产物品种多，产量大，是最重要的卤化反应，也是本章讨论的重点。 Cl2 ? 溴化 溴的资源相对较少，溴化物常具有某些功能性用途。如…… 溴化物中的Br原子较活泼，易为其他基团置换，常被应用于精细化工产品的有机合成。 氟化 氟的自然资源较广，许多氟化物具有突出的优点，如…… 氟化还可用于润滑油、烹饪用具涂料、火箭燃料、染料等的合成。 近年来对氟化物的合成十分重视，但氟活性太高，一般要用间接方法制备。 碘化 碘价格昂贵，资源比其他几种卤素少得多，应用范围也小得多，仅用于少数医药、农药及染料。 总之： 卤化是精细有机合成最重要反应之一。 大规模生产 ? 氯和氟有机单体(氯乙烯、四氟乙烯) 有机溶剂 (四氯化碳、二氯乙烷、氯苯等) 制冷剂(氟里昂) 还广泛用来制取农药、医药、增塑剂、润滑剂、阻燃剂、染料、颜料及橡胶防老剂等的中间体。 4.1.2 卤化反应的目的 赋予有机化合物一些新的性能，得到性能优异的最终产品。 卤素衍生物→卤基转换→一系列含有其他基团的中间体产品。 4.1.3 卤化剂 分子态卤素：Cl2、Br2 、I2 ； 卤素的酸 + 氧化剂： HCl(HBr)+ O2、NaClO、NaBrO、NaClO3、NaBrO3、H2O2 等； 金属或非金属卤化物：FeCl3、PCl3、PCl5； 其他：SOCl2、SO2Cl2、HOCl、COCl2、 SCl2、 ICl、 RNHCl、 RSO2NHCl SO2Cl2是引入Cl的高活性反应剂，SO2Cl2、SCl2、AlCl3 相混合为高氯化剂。 置换卤化剂？ HF、KF、NaF、SbF5、HCl、HBr、NaBr 4.1.3.1 氯化剂 4.1.3.2 溴化剂 4.1.3.3 碘化剂 4.1.3.4 氟化剂 4.1.3.1 氯化剂（氯化剂的分类） 实例 4.1.3.2 溴化剂 分类 实例 4.1.3.3 碘化剂 4.1.3.4 氟化剂 4.1.4 卤化反应的类型 引入卤素的方法？ 取代卤化、置换卤化、加成卤化 ⑴ 取代卤化：包括芳烃环上取代、侧链取代和脂肪烃的取代卤化。 ⑵ 加成卤化： ⑶ 置换卤化：卤素置换硝基、磺酸基、羟基、重氮基 甲苯的卤化？ 卤化中除加入特定卤化剂，常需加入催化剂或活化剂，如光能、热能或游离基引