十二章卤代烃

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1、第十二章卤代烃[目的要求]1.了解卤代烃的分类和物理性质。2.掌握卤代烃的命名和化学性质。3.了解卤代烃的生理活性。[重点难点]卤代烃的亲核取代反应。烃中氢原子被卤原子取代后生成的产物，称为卤代烃。卤原子是其官能团，通常是氯、溴、碘，氟的性质极活泼，用常规方法不能制得，故不在本章重点讨论之列。卤代烃的性质较为活泼，可转化成多种有机化合物，在工业、农业和医药方面都有广泛的用途。卤代烃卤代烃按卤原子数、所连碳原子的不同及分子中是否有不饱和键，可分为：1.按卤原子数的不同可分为：①一元卤代烃CH3Cl、氯苯等②二元卤代烃CH2Cl2、邻二氯苯等③多元

2、卤代烃CHCl3、CCl4、均三氯苯等一、卤代烃的分类2.按卤原子所连碳原子种类分为：①伯卤代烃（一级卤代烃）RCH2-X②仲卤代烃（二级卤代烃）R2CH-X③叔卤代烃（三级卤代烃）R3C-X3.按分子中是否有不饱和键可分为：①饱和卤代烃（卤代烷）C2H5Cl②不饱和卤代烃（卤代烯、卤代炔）CH2=CHCl③卤代芳烃Ar-X二、卤代烃的命名简单的卤代烃用普通命名或俗名氯仿碘仿氟利昂12六六六（林丹）复杂的卤代烃用系统命名法(1)饱和卤代烃的命名①以烃为母体,将卤原子或其他支链作为取代基,以含有卤原子的最长碳链作为主链,根据主链碳原子数称为“某烷

3、”②从距离取代基最近的一端开始编号。③取代基名称和位次按“顺序规则”小基团先列出。④如卤原子和支链作为取代基离碳链末端等距离时,编号按原子序数由小到大编号。卤代烃的命名(2)不饱和卤代烃的命名①选择包含卤原子和不饱和键在内的最长碳链为主链。②从靠近不饱和键的一端开始编号。③命名时，以烯烃为母体，卤原子为取代基。（3）芳香族卤代烃的命名①苯环直接连有卤原子时，以芳烃为母体，卤原子为取代基，用“邻、间、对”或阿拉伯数字表示取代基的位次。②苯环上侧链连有卤原子时，以烷烃为母体，卤原子和芳基作为取代基。1.状态：氯、溴甲烷、氯乙烷、氯乙烯及氟烷为气态，

4、其它为液体，含碳数更多的是固体。2.沸点：M↑，b.p↑。支链↑，b.p↓。碳原子数相同的卤代烷：RI＞RBr＞RCl3.相对密度：一氯代烷＜1；一溴代烷和一碘代烷＞1。同系列中，卤代烷的相对密度随碳原子数的↑而↓。三、卤代烃的物理性质4.溶解度：虽然卤代烃分子具有极性，但所有的卤代烃都难溶于水，主要是因为它们与水不能形成氢键。卤代烷易溶于醇、醚、烃等有机溶剂，其本身亦是良好的有机溶剂。如氯仿、四氯化碳等。5.特点：很多卤代烷有麻醉性，如氯仿、氯乙烷等，运动场上，快速止血止痛的药剂就是氯乙烷，将其液化后封装，使用时呈雾状喷出，冷却止血，麻醉止痛

5、。卤烃不易燃烧，并具有灭火性，一般卤烃的蒸气有毒，尤其是含偶数碳的氟烷有剧毒。四、卤代烃的化学性质卤原子的取代反应消除反应与金属镁的反应（一）卤代烃的取代反应卤代烷分子中，X电负性很强，分子中C—X键为极性共价键，碳带部分正电荷，易受亲核试剂（带负电荷或孤电子对的极性试剂）的进攻。C－X键发生断裂，卤原子可被其它离子或具有未共用电子对的分子(如：OH-、CN-、RO-、NH3)等取代，发生水解、氰解、氨解等亲核取代反应。卤代烃的化学反应主要发生在C—X键上。1.被羟基取代(水解)：伯卤代烷在NaOH水溶液中共热。2.被烷氧基取代(醇解)：卤代烷

6、与醇钠在相应的醇中作用，X原子被－OR取代生成醚。（Williamson合成）此反应可用于制备两个烷基不同的醚。3.被氨基取代(氨解)：卤代烷与NH3发生取代反应生成胺。4.被氰基取代(氰解)：卤代烷与NaCN或KCN在醇溶液中反应，X原子被－CN取代生成腈（RCN)。这是有机合成中增长碳链的方法之一。（二）消除反应消除反应：从分子中脱去一个简单分子，如HX，H2O等，生成不饱和键的反应。卤代烷分子中在β-碳原子上有氢原子时才有可能进行消除反应。札依切夫（Sayzeff）规律仲或叔卤代烃脱卤化氢时，主要是从与连有卤素的碳原子相邻的含氢较少的碳原

7、子上脱去氢原子。这个规律称为札依切夫(Sayzeff)规律。消除与水解反应都是在碱的作用下进行的，所以卤代氢水解时常伴有脱卤化氢的副反应。格氏试剂的结构还不完全清楚，一般认为是由R2Mg、MgX、（RMgX）n多种成分形成的平衡体系混合物，一般用RMgX表示。乙醚的作用是与格氏试剂络合成稳定的溶剂化物，[既是溶剂，又是稳定化剂]。苯、四氢呋喃（THF）和其他醚类也可作为溶剂。1.与金属镁的反应（三）与金属的反应与含活泼氢的化合物作用上述反应是定量进行的，可用于有机分析中测定化合物所含活泼氢的数量目（叫做活泼氢测定法）。格氏试剂遇水就分解，所以，

8、在制备和使用格氏试剂时都必须用无水溶剂和干燥的容器。操作要采取隔绝空气中湿气的措施，可以在N气环境。利用RMgX进行合成时必须注意含活泼氢的化合物。作