《有机化学》教学课件-卤代烃.ppt

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1、第六章卤代烃R-H烃R-X(X=Cl,Br,Ｉ)卤代烃氟代烃的性质上比较特殊,工业上常用的是氯代烃.一．卤代烃的分类与命名１．分类１）按卤代烃中卤素的不同，可分为氯代烃，溴代烃和碘代烃．２）按烃基种类的不同，可分为饱和卤代烃，不饱和卤代烃及卤代芳烃．３）按卤素连接碳原子种类不同，可分为伯卤代烃（一级卤代烃），仲卤代烃（二级卤代烃）和叔卤代烃（三级卤代烃）．２．命名简单的卤代烃常用习惯命名法．异丙基氯　　正丁基溴　　　　　叔丁基溴　　　　烯丙基溴　　　　苄基氯复杂的卤代烃常用系统命名法．２-溴戊烷　　　　　　　　　　２-甲基-３，５-二氯己烷４-溴-２-戊烯　　　　　　　　　　２-甲基-

2、５-溴萘２-甲基-１-苯基-３-氯丁烷二．物理性质三．化学性质１．亲核取代(nucleophilicsubstitution)反应式中：Nu-主要指OH-,CN-,RO-,HS-…１）水解２）与醇钠的反应３）．被氰基的取代CH3ＩNaＩ醇腈４）．与氨的反应５）．与AgNO3的醇溶液的作用2.消除反应(elimination)(2°)81%19%消除反应的查依禾夫(Saytzeff)规则3.与金属的反应RX可与金属Li、Mg、Zn等结合生成具有碳-金属键的化合物.1)格林雅(V.Grignard)试剂的生成(3°)71%29%溴化乙基镁氯化苯基镁格氏试剂可与多种含活泼的化合物反应H-OH

3、Mg(OH)XH-OR’R’OMgXRMgX+H-OOCR’R-H+R’COOMgXH-NH2H2NMgXH-C≡CR’R’C≡CMgX2)卤代烃与锂的反应四.亲核反应的历程1.双分子亲核取代反应历程(SN2)历程如下：SN2反应历程的立体化学特征:构型翻转也称瓦尔登(Walden)转化2.单分子亲核取代反映历程(SN1)H2OH2O3.影响亲核取代反应的因素1).烃基的影响按SN1反应进行时,卤代烃的反应速率次序为:这与碳正离子稳定性顺序是一致的.历程如下：按SN2反应进行时,卤代烃的反应速率次序为:CH3X>CH3CH2X>(CH3)2CHX>(CH3)3CX.2).卤原子的影响当

4、烃基结构相同时,无论按SN1还是按SN2进行的反应,其反应速率均为:RＩ>RBr>RCl３）亲核试剂的影响对SN1反应来说，与亲核试剂无关，但对于SN2来说，亲核试剂的亲核能力越强,反应速率越快.亲核能力强弱顺序如下:OH->H2O,NH2->NH3,RO->ROH,RS->RSH,CH2H5O->OH->C6H5O->CH3COO->CH3OH>H2O;RS->RO-,Ｉ->Br->Cl->F-４）溶剂的影响溶剂极性分子对SN1和SN2都有影响，但影响结果不同．弱极性有利于，强极性有利于．４．亲核取代反应的立体化学SN2(S)-2–溴丁烷(R)-2-丁醇第一步外消旋体SN1五．消除反

5、应历程１．双分子消除反应历程（E2）E2历程如下：V=k2[CH3CH2CH2X][OH-]E2和SN2经历的过渡态相似．２．单分子消除反应历程（E1）E1历程如下：++快六．卤代烯烃和卤代芳烃１．分类E1和SN1是相互竞争的反应，往往是伴随发生．历程也相似．在E1和SN1反应中，除了得到正常的反应产物外，往往还得到重排产物．例如：主要产物重排1)乙烯式卤代烃如：２）烯丙基式卤代烃(CH2=CH-CH2X,)如：CH2=CH-CH2Br3)隔离式卤代烃（CH2=CH-CH2-CH2-X,）氯乙烯　　　　　　　　溴苯　　　　　　　　　　－氯代萘烯丙基溴　　　　　　　　　　苄基氯２．卤代烯

6、烃和卤代芳烃的化学活性：烯丙基式卤代烃　＞　隔离式卤代烃　＞　乙烯式卤代烃七．重要的卤代烃卤代烃可作为制冷剂﹑阻燃剂﹑农药﹑灭火剂﹑溶剂﹑有机合成的中间体﹑高分子的单体等，有着重要的用途．１．CHCl3２．CCl4３．聚氯乙烯４．聚四氟乙烯５．氟里昂氟里昂（Freon）是一类含氟和氯的多卤代烷的统称．如二氟二氯甲烷（Freon-12）﹑CFCl2-CF2Cl（F113）等．O2O·+O·O·+O2O3CCl2F2CClF2+Cl·Cl·+O3·ClO+O2·ClO+OCl·+O2八．有机氟化物