4.3重要的卤代烃（课件）《有机化学》（上海交通大学出版社）

有 机 化 学 主讲：xxx 1 4.3重要的卤代烃 2 想一想 那么，在工业生产和日常生活中，还有哪些常见的卤代烃呢？它们有什么重要的作用？ 溴甲烷是一种卤代烃，作为曾经在农村广泛使用的农药，它具有杀虫、杀菌的作用，常被用来在播种前“熏蒸”土地，或者在作物生长阶段为作物除虫。 但是由于其具有剧毒性，并会污染环境，国家农业农村部已要求淘汰这种农药。如果发现违规生产和销售这类农药的情况应及时举报。如果家中还保存着这类农药，一定要妥善保存，防止中毒。 3 4 重要的卤代烃 氯甲烷 聚四氟乙烯 氟氯代烃 氯仿 4.3.1 氯甲烷 无色有毒气体，有特殊气味，与空气混合后遇火会发生爆炸 氯甲烷（CH3Cl ） 主要用来制作甲基化试剂、冷冻剂等 在工业上，氯甲烷主要由甲醇与氯化氢在加压下反应制得 甲基化是指从活性甲基化合物上将甲基催化转移，形成各种甲基化合物，或者特指对蛋白质或核酸等进行化学修饰形成甲基化产物。 知识角 5 以四氟乙烯（CF2=CF2）为单体聚合而成的高分子化合物 聚四氟乙烯 （以下简称PTFE） 具有润滑作用，在航空、化工、机械、医疗等领域有重要作用 化学稳定性超过许多塑料，具有抗酸、抗碱及抗各种有机溶剂的特点，几乎不溶于所有的溶剂，耐磨耐高温 4.3.2 聚四氟乙烯 6 商品名为氟利昂，它是一系列氯氟代烃的总称 氯氟代烃 常用的致冷剂，它们具有无毒无嗅，不燃烧，气化热大，加压容易液化等特性 在氟利昂中，氟利昂11和氟利昂12在低空大气中最稳定 氟利昂主要包括氟利昂11（即三氯氟甲烷，CCl3F）、氟利昂12（即二氯二氟甲烷，CCl2F2）、氟利昂113（即三氯三氟乙烷，CCl2FCClF2）、氟利昂114（即二氯四氟乙烷，CClF2CClF2）等。 知识角 4.3.3 氟氯代烃 7 氟利昂的应用极大地改善了人们的生活条件，但也带来了极为严重的环境问题。 大量氟利昂气体进入大气后会上升到平流层，并发生光化学反应，产生新生态氯（即自由氯），然后进一步与臭氧反应，使臭氧转变为氧气，从而导致臭氧层中臭氧的浓度不断降低。 因此，许多国家已各自研制出了氟利昂的替代品。 4.3.3 氟氯代烃 8 4.3.4 氯仿 常温下为无色透明液体，是良好的有机溶剂 氯仿即三氯甲烷（CHCl3 ） 能与乙醇、苯、乙醚、石油醚、四氯化碳、二硫化碳和油类等混溶 有特殊气味，味甜，具有高折光率，不燃，质重，易挥发 具有麻醉性，曾用作外科手术的麻醉剂，但其副作用较大，有致癌可能性 9 氯仿对光敏感，遇光照会与空气中的氧作用，生成带有剧毒的光气和氯化氢。因此，氯仿要保存在棕色瓶中，并在使用前用硝酸银溶液进行检查。 乙醇可以将光气转变为无毒的碳酸二乙酯，因此工业上一般在氯仿中加入0.6%～1%的乙醇，作为氯仿的稳定剂。 光气即碳酰氯（COCl2）。光气吸入肺中会引起肺水肿。 知识角 4.3.4 氯仿 10 课堂检测 氟利昂是怎样破坏环境的？ 11 课堂小结 12 重要的卤代烃 氯甲烷 聚四氟乙烯 氟氯代烃 氯仿 本章小结 （1）根据卤素原子种类的不同，卤代烃可分为氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃。根据烃基的不同，卤代烃可分为饱和卤代烃（又称卤代烷烃）、不饱和卤代烃和芳香族卤代烃。根据分子中卤素原子数目的不同，卤代烃可分为一卤代烃和多卤代烃。根据与卤素原子直接相连的碳原子类型的不同，卤代烃可分为伯卤代烃、仲卤代烃和叔卤代烃。根据卤素原子与C=C相对位置的不同，卤代烯烃可分为乙烯型卤代烯烃、烯丙型卤代烯烃、隔离型卤代烯烃。 （2）卤代烃的命名原则与烃类化合物类似。 13 本章小结 （3）卤代烃能发生水解、氰解、氨解等反应，并能与硝酸根和醇钠反应。 （4）卤代烃能发生消除反应。饱和卤代烃分子中的β-C上连有氢原子时，才能进行消除反应。饱和卤代烃消除卤素原子和氢原子的难易程度和烃基的结构有关，通常叔卤代烷最容易，仲卤代烷次之，伯卤代烷再次之。 （5）仲卤代烷和叔卤代烷在消除卤素原子和氢原子时，反应可以在碳链的不同方向进行，得到不同的产物，但其中的主要产物是从含氢较少的β-C上脱去氢原子而生成的烯烃。 （6）由卤代烃与金属镁反应制成的格氏试剂，在有机合成中具有重要的作用。 14 用科技守护绿水青山 拓展阅读 浙江理工大学郭玉海团队与多家企业、高校合作研发的“工业排放烟气用聚四氟乙烯基过滤材料关键技术及产业化”项目，荣获了2017年度国家科学技术进步二等奖。 这个项目改良了聚四氟乙烯纤维制造技术和成套生产设备，发明了包含超细、催化、增强等不同纤维的多层次滤料，实现了工业排放烟气的一体化处理。 浙江理工大学郭玉海教授 15 用科技守护绿水青山 拓展阅读 聚四氟乙烯是一种化学性能稳定的纤维，是工业过滤用特