内容正文:
Chapter 8
第8章 卤代烃
Chapter 8
8.3 卤代烷的亲核取代反应
8.3.1 亲核取代反应类型
8.3.2 亲核取代反应机理及影响因素
8.3.3 邻基参与反应
Chapter 8
静态极性
诱导极化(键的极化度)
化学反应中诱导极化是主要的
8.3.1 亲核取代反应类型
Chapter 8
1. 水解
.
.
R
C
H
2
X
O
H
H
R
C
H
2
O
H
H
X
N
a
O
H
N
a
O
H
N
a
X
O
H
2
+
+
+
用途:工业合成戊醇、异戊醇,研究反应机理
提供资料。
Chapter 8
2. 氰解
.
.
C
H
3
C
H
2
C
H
2
C
H
2
I
K
C
N
C
H
5
C
H
2
O
H
C
H
3
C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
N
K
I
+
+
Chapter 8
3. 醇解
Williamson 法合成醚;合成混醚,使用伯卤代烃。
Chapter 8
工业制备环氧丙烷的方法
C
H
2
Cl
Cl
C
H
2
O
H
N
a
O
H
O
C
H
2
H
C
H
2
C
H
2
O
H
2
C
H
2
O
C
H
2
C
H
2
O
N
a
C
l
+
+
+
2
2
2
Chapter 8
4. 氨解
氨(胺)量不足时,得伯、仲、叔胺的混合物。
Chapter 8
5. 与AgNO3反应
硝酸酯
反应活性:
3°RX > 2°RX > 1°RX; RI > RBr > RCl;
CH2=CH-CH2X≈ > RX >
鉴别:伯、仲、叔卤代烷; Cl, Br, I代烷。
Chapter 8
演示实验
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第二级
第三级
第四级
第五级
Chapter 8
6. 与NaI丙酮溶液反应
卤代烷活泼性
1°RX > 2° RX > 3°RX(X=Cl,Br)
Chapter 8
7. 与炔化金属反应
特点:合成炔烃——增长碳链
只能用1o RX反应
Chapter 8
——是亲核试剂,用 表示。
称为卤代烃的亲核取代反应,SN反应。
X :离去基团。
Nu :进入基团,亲核试剂。
O
R
,
O
H
,
C
N
,
O
N
O
2
,
I
,
C
C
H
,
N
H
3
,
H
O
H
,
H
O
R
.
.
.
.
.
.
-
-
-
-
-
-
Chapter 8
常用亲核试剂:
Chapter 8
1. 反应机理
异裂反应
(1) 双分子亲核取代反应(SN2反应)
① 动力学测定:
v = k[CH3Br][OH-] 由此称为双分子反应
8.3.2 亲核取代反应机理及影响因素
Chapter 8
② 立体化学变化测定:
取代反应速率: k2=13.6 × 10-4 mol-1 L s-1
外消旋化速率: k2 ′=26.2 × 10-4 mol-1 L s-1
k2 : k2 ′= 13.6 : 26.2 ≈1 : 2
C
H
C
H
3
I
(
C
H
2
)
5
C
H
3
I
*
I
C
H
C
H
3
I
*
(
C
H
2
)
5
C
H
3
+
+
-
-
Chapter 8
③ 产物结构分析
Paul Walden(1863-1957)
Walden 反转的发现
Chapter 8
(S)-(+)-2- 溴辛烷 [a]=+34.25°; (R)-(-)-2-辛醇 [a]=-9.90 °
④ 反应机理:
Chapter 8
SN2反应能量变化曲线
SN2反应特点
1. HO-从溴的对面进攻
2. HO-C的形成与
C-Br的断裂同时进行3.∠HCBr 109.5o→90o
∠HCO 90o→109.5o
4. 发生Walden构型转化
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Chapter 8
(2) 单分子亲核取代反应(SN1)
① 动力学测定
v=k[(CH3) 3CBr] 由此称为单分子反应
② 产物构型分析(立体化学分析)
外消旋体
Chapter 8
③ 有碳架重排产物和消除产物
④ 反应机理:
Chapter 8
SN1反应能量变化曲线
Chapter 8
SN1反应特点:
1.反应分步进行
2.有活性中间体C+生成(sp2)
3.产物构型仅部分转化(外消旋体)
4.有碳架重排产物生成
Chapter 8
⑤ 碳正离子重排反应
Ch