基础有机化学(邢其毅、第三版)第八章PPT.pdf

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1、§8.卤代烃¢8.1卤代烃的分类及命名¢8.2化学性质I---亲核取代反应¢8.3化学性质II---亲核取代反应机理¢8.4化学性质III-消除反应¢8.5化学性质IV--与金属反应¢8.6化学性质V--还原反应¢8.7总结8.1卤代烃的分类及命名1、分类：A.按含卤原子的个数分类a.单卤代b.多卤代B.按卤原子所连的碳分类a.1°（伯）卤代烷b.2°（仲）卤代烷c.3°（叔）卤代烷2、命名：A.普通命名法：CH3CH2CH2Br（正）丙基溴CH3CHCH3异丙基溴BrCH3CH3CBr叔丁基溴CH3B.系统(IUPAC)命名法：CH1-溴丙烷3CH2CH2BrCH3CHCH32-溴丙烷Br

2、CH3CH3CBr2-甲基-2-溴丙烷CH3返回8.2化学性质I---亲核取代反应¢1、亲核取代反应亲核试剂R-X+Nu-RNu+X-A.水解反应B.醇解反应C.酸解反应D.氨解反应E.氰解反应返回A.水解反应H2OCH3CH2CH2Br-CH3CH2CH2OHOHH2OCHCHCHCH3CHCH333OH-BrOHCH3H2OCH3CH3CBrOH-CH3COHCH3CH3返回B.醇解反应CHCH3CH2ONaCH3CH2CH2Br3CH2CH2OCH2CH3CHCH3CH2ONaCH3CHCH33CHCH3BrOCH2CH3CH3CH3CH3CH2OHCH3CBrCH3COCH2CH3C

3、H3CH3Willimenson法合成醚1oRR1X+R2ONa1OR2CHCH3CH2ONaCH3CH2CH2Br3CH2CH2OCH2CH3H2SO4(c)CH3CH2CH2OH+CH3CH2OHC2H5OC2H5+C3H7OC3H7+C2H5OC3H7CH3CH3CH3Cl+CH3CONaCH3COCH3CH3CH3返回C.酸解反应1oor2oRX+RCOONaRCOOR如：CH3CH2CH2Br+CH3COONaCH3COOCH2CH2CH3CH3CH2CHCH3+CH3COONaCH3COOCHCH2CH3BrCH3返回D.氨（胺）解反应RX+NH3RNH2+HX1º胺RX2°胺R

4、2NH季胺盐RX3°胺RNRNX34RX返回E.氰解反应oo1or2RX+NaCNRCN如：NaCNCH3CH2CH2CH2BrCH3CH2CH2CH2CNCHNaCN3CH2CHCH3CH3CH2CHCH3BrCN返回8.3化学性质II---亲核取代反应机理动力学研究¢ANaOH¢CH3Br+H2OCH3OH+HBr80%C2H5OH¢¢反应速率ν=k[CHBr][OH-]3¢a.反应速率同时与两反应物浓度有关¢b.双分子亲核取代机理，SN2¢BNaOH¢(CH3)3CBr+H2O(CH3)3COH+HBr80%C2H5OH¢反应速率ν=k[(CH)CBr]33¢a.反应速率同时仅与反应物

5、(CH3)3CBr浓度有关b.单分子亲核取代机理，S1NSN2反应历程CHC2H5CH2525---HC+OHHOCBrCHBrHCHCHOH33CH3transitionstateSN2反应特点：¢a.亲核试剂沿C-X键轴背面进攻，然¢后再断裂C-X键；¢b.过渡态有五个基团，中心原子由32¢sp杂化转化为sp杂化；排斥力加¢大，空间影响显著；¢c.反应后构型发生翻转；¢d.亲核试剂的亲核性强对反应有利。SN2反应立体化学:构型翻转CH3H3COH-/HO2HHBrDOHDSN1反应历程CH3CHbCCHCH3253HOph-Br-CCHC外消旋化Br25phCHCH325abphaCHC

6、25OHphOH-SN1反应特点：¢a.C-X键首先断裂形成碳正离子；¢b.过渡态为平面结构，中心原子32¢由sp杂化转化为sp杂化；¢c.亲核试剂可以从碳正离子两侧与之结合,生成等量的对映体，即发生消旋化¢d.与亲核试剂的亲核能力无关。SN1反应立体化学:外消旋化CH3CH3CH3H2O/BrCH2CH2CH3CH2CH2CH3H3CH2CH2CCHCHHOCHCHOH2323H3CH2Cdl返回8.4化学性质III--消除反应C2H5ONa/C2H5OHCHCH3CH2CH2Br3CHCH2CH3CH2CHCH3C2H5ONa/C2H5OHCH3CHCHCH3BrCH3C2H5ONa/C

7、2H5OHCHCH3CBr3CCH2CH3CH3A,消除反应取向Saytzerff规则：生成取代较多的烯烃BrCH3ONa/CH3OH+主产物次产物Hoffmann规则：生成取代较少的烯烃Br(CH3)3CONa/(CH3)3COH+主产物次产物B,消除反应机理及立体化学¢1、消除反应机理¢E1:消除反应(E)遵循一级反应动力学异裂+-RXR+X慢反应步骤-H2O+-R+OHC=C快反应步骤E2机理:遵循二级