第六章卤代烃 一、卤代烃的分类 二、卤代烃的命名 三、卤代烃的结构 四、卤代烃的化学性质 五、反应历程 七、卤代烯烃和卤代芳烃 的化学性质 八、卤烷的制法 卤代烃的分类 1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如: X R C X H2 R C H C H X 2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、 多卤,如: C H3 C l C H 2 C l2 C C l4 C H C l3 3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、 二级、三级卤代烃,如: R C X H2 R H C R' R'' X R C R' X 卤代烃的命名 (1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加 在母体化合物名称之前,如: C 2 H5 B r H3 C H C C.
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
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X
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R
C
X
X
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R
C
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C
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C C X
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2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 4
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 5
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 6
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 8
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 11
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 12
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 13
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 15
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 18
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 20
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 22
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 24
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 27
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 2
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 4
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 5
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 7
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 8
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 9
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 11
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 14
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 15
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 16
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 18
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 21
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 22
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 23
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
Slide 25
第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32
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第六章卤代烃
一、卤代烃的分类
二、卤代烃的命名
三、卤代烃的结构
四、卤代烃的化学性质
五、反应历程
七、卤代烯烃和卤代芳烃
的化学性质
八、卤烷的制法
卤代烃的分类
1、按烃基的结构分,可分为饱和与不饱和如:
X
R
C X
H2
R
C
H
C
H
X
2、按分子中所含卤素原子数目,可分为1卤、2卤、
多卤,如:
C H3 C l
C H 2 C l2
C C l4
C H C l3
3、按卤原子所连接的碳原子不同,可分为一级、
二级、三级卤代烃,如:
R
C X
H2
R
H
C
R'
R''
X
R
C
R'
X
卤代烃的命名
(1)简单卤代烃可把氟、氯、溴、碘等作为词头,加
在母体化合物名称之前,如:
C 2 H5 B r
H3 C
H
C
C H3
H2 C
I
äåÒÒÍé
2-µâ±ûÍé
C
H
Cl
H2 C
ÂÈÒÒÏ©
C
H
Br
C F
H2
3-·ú±ûÏ©
äå±½
如有不同的卤素,则以Br、Cl、F、I的顺序来命名,如:
F
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
Cl
H2 C
C
Br
1-äå-1-·úÒÒÏ©
卤代烃的命名
(2)复杂的卤代烃可用系统命名法
A、选择含有卤数最长的碳链为主链,根据主链所
含的碳原子称为某烷。
B、从靠近支链的一端开始编号。
C、把卤原子和其他支链作为取代基,然后把卤素、
取代基的位次、名称写在“某烷烃”之前。如:
Cl C H C H
3
3
H3 C
C
H
C
H
C
H
C H3
2-ÂÈ-3£¬4-¶þ¼×»ùÎìÍé
Cl
H3 C
C C
H2 H
H
C
Br
C H3
C C C H3
H2 H2
3-ÂÈ-4-¼×»ù¸ýÍé
H2 C
Cl
C
H
H
C C C H3
H2
C H3
4-¼×»ù-1-ÂÈ-2-äåÎìÍé
卤代烃的命名
(3)不饱和的卤代烃,以含有卤原子和不饱和键的最
长碳链作为主链,把不饱和烃看作母体,并以双键或三键
的位次最小为原则,进行编号,把卤原子作为取代基,如:
Br
H2 C
C C
H H
3-äå-1-¶¡Ï©
Cl
C H3
C
H
C
C
H
C
C H2
2-ÂÈ-1£¬3-¶¡¶þÏ©
H2 C
HC
H2 C
C
H
C
C C H3
H2
C
H
C H2
Cl
3-±û»ù-5-ÂÈ-1£¬3-¸ý¶þÏ©-6-Ȳ
H2 C
C
H
C
C
Br
4-äå-1-¶¡Ï©-3-Ȳ
卤代烃的命名
(4)卤代脂环烃和卤代芳香烃命名时,一般以脂环烃
和芳香烃作为母体,卤元素作为取代基,如:
Cl
C H3
Br
Br
C H3
Br
Br
3-¼×»ù-1-äå»·¼ºÍé
1-ÂÈ-4-äå±½
2£¬4-¶þäå¼×±½
有较长侧链的卤代烃,常以脂肪烃为母体,卤原子和
芳环作为取代基,如:
Cl
H2
C
C C
H2 H
H
C
C H3
C
H
C
H
C H2
Cl
1-±½»ù-3-Âȶ¡Íé
1-£¨¶ÔÂȱ½»ù£©-1£¬3-¶¡¶þÏ©
卤代烃的结构
1、脂肪卤代烃或脂环卤代烃,其解结构如下:
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
R
X
2、芳香卤代烃
X
C
H
C
H
R
C
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
卤代烃的化学性质
1、取代反应
2、消除反应
3、与金属的反应
取代反应
卤代烃中的卤素可以被其他原子或基团所取代,而发生
取代反应,如:
H2 O
RX
Na O H
RO H
+
Na X
Na O R'
RO R'
Na X
RC N
+
+
Na X
RNH 2
+
HX
Na C N
+
´¼
NH 3
A g NO 3
´¼
RO NO 2 + A g X
(ÏõËáõ¥£©
影响此反应的因素有:
1、烃基的结构
2、卤素
H2 O
H
+
RC O O H
取代反应
1、烃基的结构
SP 3
R'
H
R
C
X
R
(F,Cl,Br,I)
C
C
H
X
H
H
R
R'
C
H
X
R
C
H
C
H
R
C
X
X
X
R"
C X
H2
R
C
H
C
H
C C X
H2 H2
2、卤素
¼«ÐÔ
¿É¼«ÐÔ»¯
»îÐÔ
C -C l
C -I
C -I
¡µ
¡µ
¡µ
C -B r
C -B r
C -B r
¡µ
C -I
¡µ C -C l
¡µ C -C l
消除反应
卤代烃如果在强碱存在下,加热,可以消去卤化氢小分
子,此反应称为消除反应,如:
R
H2
H
C
C
H
X
»îÐÔ£º
+
30
´¼
Na O H
> 20 >
R
C
H
C H2
+
HX
10
查依采夫规则:卤代烷在消除时,氢原子主要是从含
氢较少的碳原子脱去。
与金属的反应
(1)与镁反应
R
Y
X
+
-O H
ÎÞË® ÒÒÃÑ
Mg
RMgX
-O R
-X
-NH 2
H2 O
RMg X
+
C O2
RI
RC O O H + Mg O HX
RC O 2 Mg X
>
RBr
>
RCl
能与醛、酮等反应形成醇。
与金属的反应
(2)与钠反应
R
R
X
+
Na
+
Na
R
X
R
Na
R-R
武兹反应,制备偶数氮碳原子。
反应历程
1、亲核取代反应历程
(1)单分子历程(SN1)
(2)双分子历程(SN2)
(3)取代反应的取向
2、消除反应历程
(1)单分子消除(E1)
(2)双分子消除(E2)
(3)消除反应的取向
3、消除反应和取代反应的竞争
单分子历程(SN1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
C
+
H3 C
C
+
C H3
Br
C H3
C H3
C H3
(2)
+
+
OH
H3 C
C
OH
C H3
反应速度仅仅与溴代叔丁烷的浓度有关,故称为
单分子取代反应。
双分子历程(SN2)
H
H
OH
+
H
H
Âý
H
C
Br
HO
C
Br
C
HO
H
H
H
+
Br
H
过渡态
反应的速度与OH-和卤代烷有关,故称为双分子亲核取代
反应。
取代反应取向
卤代烃发生亲核取代反应是按SN1或按SN2历程反应进
行,主要由以下几个因素影响:
(1)卤代烷烃的结构;
SN1
C H3 X
R
C X
H2
10
R
H
C
R
X
R
C
R
R
20
30
X
SN2
(2)其他因素的影响,如溶剂的极性,极性大有利
于SN1,极性小有利于SN2。
单分子消除(E1)
C H3
(1)
H3 C
C
C H3
Âý
Br
H3 C
C H3
H3 C
C
+
C H
H2
+
+
Br
C H3
C H3
(2)
C
C H3
¿ì
+
OH
H3 C
C
C H2
+
H2 O
双分子消除(E2)
H
H3 C
C
H
H
C Br
H2
H3 C
¦Ä
OH
-
OH
C
¦Ä
C
H2
+
¦Ä
Br
-
H3 C
C
H
C H2
+
H2 O
+
Br
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
根据和硝酸银的醇溶液反应的快慢与条件的高低,可以
判断它们的活性。
X
R
C C
H H
Ï©±û»ùÐÍ
C H2
R
C
H
H2
C
C
H
C C C X
H2 H2 H2
R
X
R
C
H
R
C X
H2
R
X
C
H
C
H
X
X
ÜлùÐÍ
R
R
C
X
R
C
C
H2
H2
Ê嶡»ùÐÍ
常温
加热
H2
C
X
卤代烯烃和卤代芳烃的化学性
质
它们与其他亲核试剂的反应活性次序也是如此,如:
C H2 C l
C H2 O H
Na O H
+
H2 O
Cl
0
300 C
+
O Na
Cu
Na O H
2~2.5MPa
卤烷的制法
1、烷烃卤代
2、不饱和烃与卤化氢或卤素加成
3、从醇制备
(1)醇与卤化氢作用
(2)醇与卤化磷作用(PCl3\PCl5)
(3)醇与亚硫酰氯(SOCl2)作用
4、卤素置换
sn11
sn21
sn22
sn31
sn32