Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

欢迎再次光临 新课马上开始.

Similar presentations


Presentation on theme: "欢迎再次光临 新课马上开始."— Presentation transcript:

1 欢迎再次光临 新课马上开始

2 第六章 卤代烃 主要内容: 一、分类 二、命名 三、物理性质 四、化学性质 五、脂肪族亲核取代历程 六、不同卤代烃亲核取代反应活性比较
一、分类 二、命名 三、物理性质 四、化学性质 五、脂肪族亲核取代历程 六、不同卤代烃亲核取代反应活性比较 七、亲核取代立体化学 八、取代与消去反应的关系 九、多卤代烃的性质 十、重要代表物

3 一、分类

4 二、命名 无特殊规则,与前述讲到的烷、烯、芳香烃完全相同,是以相应的烃基作母体,卤原子作取代基。如:

5 需要强调的是,卤代烷和卤代烯有多个取代基的编号原则,卤代烷仍是从支链近的一端开始,卤代烯仍是从近双键端开始,并非从近卤原子一端开始,编号仍是注意小号原则。

6 几个卤代烃常用的惯用名: 有时脂肪卤还可以用一种普通命名,将卤原子作母体。

7 三、物理性质 1、物态:脂肪卤1—2C气,3—14C液,15C以上固。 芳香卤:液或固。 2、溶解性:不溶于水,易溶于有机溶剂。常作溶剂。
3、比重:一卤代:氟、氯代烃小于1,溴、碘代大于1;多卤代烃大于1。CCl4做灭火剂。 4、沸点:随C原子数增加而升高,同分异构体中,支链越多,沸点越低。

8 四、化学性质 1、亲核取代反应 Nu-:表示亲核试剂。常见的有: OH-、 OR-、CN-、NH3、H2O等,带负电荷或带未共用电子对的试剂。 由亲核试剂进攻引起的取代反应称为亲核取代反应(用SN表示)。

9 (1)被OH-取代(水解反应) 特点: 1°加NaOH是为了加快反应的进行,是反应完全。 2°此反应是制备醇的一种方法,但制一般醇无合成价值,可用 于制取引入OH比引入卤素困难的醇。 (2)被OR-取代

10 这个反应又叫威廉逊合成,是制备混合醚的方法。
(3)被-NH2取代 (4)被-CN取代

11 2、消去反应 从分子中脱去一些小分子(如H20、HX等)生成不饱和键的反应称为消除反应,用E表示。
卤代烃与NaOH(kOH)的醇溶液作用时,脱去卤素与β碳原子上的氢原子而生成烯烃。

12 Saytzeff规律:仲卤或叔卤脱卤化氢时,主要是从与连有卤素的C原子相邻的含H较少的C原子上脱去H。
应用:向分子中引入C=C的方法之一。 3、与金属的反应

13 格氏试剂由于存在C—Mg键,极性很强,非常活泼,故要保存于无水乙醚中。可以与水、酸、醇、氨,甚至炔H等反应,在有机合成中非常有用。

14 五、脂肪族亲核取代历程 1、单分子历程(SN1) 叔卤水解反应机理: 第一步,C-Br键解离:

15 第二步: 显然, 这个反应历程的反应速度的快慢主要取决于第一步所用时间长短,与作用试剂(NaOH,KOH)无关,即反应速度只与一个分子有关,故称单分子反应历程(SN1)

16 2、双分子历程(SN2) 伯卤水解过程如下: 显然,这个历程的反应速度取决于过渡状态持续时间的长短,即与两个分子有关,故称双分子历程(SN2)。

17 (1)αC上电子云密度高,有利于卤素夺取电子,形成C正离子,按SN1进行。
影响反应历程的因素 (1)αC上电子云密度高,有利于卤素夺取电子,形成C正离子,按SN1进行。 (2) αC上电子云密度低,正电荷高,且空间位阻小,有利于-OH接近C核,按SN2进行。 实际上在一个反应中,两种历程是相互竞争的,只是某种历程为主的问题。

18 六、不同卤代烃亲核取代活性 1、按烃基分(即卤原子相,烃基不同):

19 2、按卤原子分: RI>RBr>RCl>RF 原因:I的原子半径最大,C—I电子云密度重叠最差,最易断裂。而C—F键则相反。这个活性顺序也可从高中我们学习的卤素单质的活性顺序 F2>Cl2>Br2>I2 得到证明,必然与卤素单质的活性顺序相反。

20 七、亲核取代的立体化学 1、SN2历程: 产物的构型与原来相反,发生瓦尔登转化。

21 2、SN1历程: 产物的两种构型各占50%,得到外消旋体,即发生外消旋化。 原因:第一步形成的C正离子是个平面形结构,亲核试剂从平面两侧进攻C核的机会相等,形成两种不同构型的概率相等。

22 八、亲核取代与消去反应的关系 水解与脱卤化氢都是在碱溶液中进行,两种产物不可避免地都要出现,也就是说,两个反应是相互竞争的。
说明:消去反应与取代反应一样,也可分为单分子消去历程E1和双分子消去历程E2。 1、SN1与E1的竞争 第一步:

23 第二步:(决定产物的一步) 如果OH进攻βC上的H,则脱水形成烯,即发生E1。 如果OH进攻αC,则形成醇,即发生SN1。

24 2、SN2与E2的竞争 如果OH进攻βC上的H,过渡状态结束则发生脱水成烯,即发生E2。
如果OH进攻αC,过渡状态结束则发生取代,即发生SN2。

25 总的说来,取代与消去及其两种历程都是同时发生,且相互竞争的。
但强碱、高温、弱极性溶剂有利于消去反应,所以卤代在水溶液中进行,而脱卤化氢则在醇溶液中进行。

26 九、多卤代烃的性质 十、卤代烃的生理活性(阅读)
烃基上不同C原子上连有多个卤原子的多卤代烃同单卤代烃的性质。但同一C原子上连有多个卤原子的多卤代烃,则有一特殊的性质。一是稳定性,不易被取代。如H2CCl2、HCCl3、CCl4等。但βC上有H时可以脱HX。 十、卤代烃的生理活性(阅读) 1、自然界中的存在:卤代烃主要存在于海生生物及某些细菌、昆虫体内。如红藻可以合成一种有恶臭气味的卤代烃防止被取食。

27 人体中的甲状腺素也是一种卤代烃。 2、生理作用:烯丙型的卤代烃非常活泼,能刺激粘膜,有催泪作用。乙烯型与同一C上连多个卤原子的多卤代烃非常稳定,而不易被觉察。如DDT与DDE。

28 十一、重要代表物(阅读)

29 本章小结 作业 1、掌握卤代烃的分类和命名。 2、掌握卤代烃的性质(重点化学性质)
亲核取代、消去反应及Saytzeff规则、格氏试剂的生成。 3、掌握亲核取代的历程(SN1和SN2)及不同卤代烃活性顺序。(重点) 4、亲核取代的立体化学及取代与消去的竞争关系。 5、了解多卤代烃的性质、卤代烃的生理活性及几个重要代表物。 P 第4、5、6、8、13题。 作业

30 再见


Download ppt "欢迎再次光临 新课马上开始."

Similar presentations


Ads by Google