医用有机化学--chapter05 卤代烃

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1、第5章卤代烃Halohydrocarbons本主要内容卤代烃的命名；伯、仲、叔卤代烷的结构诱导效应卤代烷的亲核取代反应及反应机理和影响因素消除反应及机理；消除与取代的竞争有机金属化合物的生成与应用第5章卤代烃本章重点：诱导效应卤代烷的亲核取代反应及反应机理消除反应及机理；消除与取代的竞争有机金属化合物的生成与应用本章难点：卤代烷的亲核取代反应及反应机理亲核取代反应的立体化学消除反应及机理；消除与取代的竞争第5章卤代烃烃分子中的一个或多个氢原子被卤素取代而生成的化合物称卤代烃(halohydrocarb

2、on)，简称卤烃。卤原子（F、Cl、Br、I）是卤代烃的官能团。结构通式为：R—X第5章卤代烃第5章卤代烃卤代烃具有广泛的用途。因其众多的化学性质而称为有机合成的“桥梁”。在医学上也有许多用途，如足球场上医生使用的喷雾剂即为氯乙烷(bp.12.2℃)；三氯甲烷即氯仿早在1847年作为全身麻醉剂使用，其麻醉作用比乙醚还强。FC人造血液，全氟三丙胺，简称“氟碳”或“FC”。5.1卤代烃的分类与命名5.1.1分类1.普通命名法在烃基名称之前（或后）加上卤素的名称，称为卤（代）某烃或某烃基卤。CHCl3三氯甲

3、烷氯仿C2H5Cl氯乙烷chroloethane叔丁基溴(tert-butylbromide)(CH3)3CBr乙基氯5.1.2卤代烃的命名卤素英文名称和字头：Fluorinefluoro(-F)fluorideChlorinechloro(-Cl)chlorideBrominebromo(-Br)bromideIodineiodo(-I)iodide5.1.2卤代烃的命名溴乙烯(乙烯基溴)vinylbromideCH2=CHBr烯丙基溴allylbromide溴苯Phenylbromide5.1.2

4、卤代烃的命名邻溴甲苯2-bromotoluene苄基氯benzylchloride烯丙基氯Allylchloride5.1.2卤代烃的命名2.系统命名法选含卤原子的最长碳链作为主链，卤原子作为取代基，按照烷烃或烯烃的命名法编号，支链和不同取代基按立体化学中的“次序规则”排列，优先次序高的基团后列出：5.1.2卤代烃的命名5.1.2卤代烃的命名123456776543212,6-二甲基-3-氯-5-碘庚烷3-chloro-5-iodo-2,6-dimethylheptane543212-甲基-4-苯基-

5、1,3-二氯戊烷1,3-dichloro-2-methyl-4-phenylpentane5.1.2卤代烃的命名(4R)-2-甲基-4-氯庚烷(4R)-4-chloro-2-methyl-heptane3-甲基-4-溴-1-丁烯4-bromo-3-methyl-1-butene5.1.2卤代烃的命名5.2卤代烃的物理性质1.状态CH3Ib.p：40℃其它为气体CH3CH2Clb.p：12.2℃其它为液态3.溶解度不溶于水，易溶于醇、醚、苯等有机溶剂4.密度一氟代烃、一氯代烃的密度小于1，其它卤代烃的密

6、度大于1。2.沸点碳卤键虽具极性，但不能形成分子间的氢键，因而沸点高于相应烷烃而低于醇。卤代烃的蒸汽有毒损坏肝脏，氯仿长时间接触可导致肝硬化。5.3卤代烃的化学性质有机化学反应大多发生在极性键的电性中心。C—X键极性大，强度低因而容易发生化学反应。δ+δ-δ++亲核取代反应消除反应与金属反应5.3.1亲核取代反应及其反应机理卤代烃中碳卤极性键的正电中心相对更不稳定，容易接受富电子试剂（带有负电荷或孤对电子的试剂）的进攻，富电子试剂称为亲核试剂（以Nu:表示)，因而由亲核试剂向缺电子的碳进攻所引起的取代

7、反应就叫亲核取代反应(NucleophilicSubstitution)。1.亲核取代反应1被羟基(-OH)取代——水解2被烃氧基(-OR)取代——醇解3被氨基(-NH2)取代——氨解4被氰基(-CN)取代——氰解5被硝酸根(-ONO2)取代——与硝酸银的醇溶液作用1.亲核取代反应(1)被羟基(-OH)取代卤烷与KOH或NaOH水溶液共热则卤原子被羟基取代生成醇。卤代烃反应难易：R—I>R—Br>R—Cl例：1.亲核取代反应卤代烃与醇钠反应生成醚。这是合成醚的反应--Williamson反应。(2)被

8、烃氧基(-OR)取代汽油抗震剂甲基叔丁基醚(MTBE)例：1.亲核取代反应(3)被氰基(-CN)取代卤代烷与氰化钠或氰化钾的醇溶液共热，则氰基取代卤原子而得到腈。增长碳链，腈水解可得多一个碳的羧酸。腈1.亲核取代反应(4)被氨基（-NH2）取代卤代烃与氨作用生成胺。胺类由于产物是胺类，其亲核能力比氨更大，会与反应体系中的卤代烷发生进一步的取代。所以，反应中实际上常得到各级胺（RNH2、R2NH、R3N）的混合物。1.亲核取代反应(5)硝酸银醇溶液的反应卤