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第二章卤化反应.doc

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第二章卤化反应

第二章 卤化反应 §2-1不饱和烃的卤加成反应 一、卤素与烯烃的加成 1.卤素与烯烃的离子型亲电加成 (1)反应历程 反式 例: (2)影响反应的主要因素 ①烯键邻近基团的影响:推电子基——有利:-NH2,-OH,-OR,-C6H5,-CH3 吸电子基——不利:-F,-Cl,-Br,-CH2Cl, -COR,-CO2R,-CN,-NO2 叔烷基,三芳甲基:易重排,消除 例1: ②卤素活泼性的影响 活性:Cl⊕ 〉 Br⊕,但选择性:Cl⊕〈 Br⊕ ③溶剂的影响 常用惰性溶剂:CCl4 ,CHCl3, CH2Cl2,CS2,乙酸乙酯,乙醚 亲核性溶剂:H2O, ROH, RCOOH——速度快、副反应:添加剂LiBr等 ④温度的影响 低温——加成; 高温——取代 (3)卤素与丙二烯或共轭双烯的加成 ——X⊕ 进攻电子云密度大的双键;C⊕ 的稳定性 2.卤素与烯烃的自由基加成反应 ——光照,自由基引发基 CH2=CHCN + Cl2 → ClCH2CHClCN (条件:CCl4,光照,10℃) 反应历程: 二、卤素与炔烃的加成 → 二卤代烯烃 → 四卤代烷 (Br2,离子型) (Cl2,自由基) 三、卤化氢与烯烃的加成 HF, HCl, HI, HBr(隔绝O2,避光)——离子型亲电加成——马氏规则 HBr(光照,过氧化物) ——自由基加成——反马氏规则 CH2=CHCF3 + HCl → CH2ClCH2CF3 四、次卤酸及其酯与烯烃的加成 ——离子型亲电加成 HO—X → Β-卤代醇 五、N-卤代酰胺与烯烃的加成 → Β-卤代醇 酸催化 :NBS,NCS,NBA,NCA §2-2卤取代反应 一、烷烃的卤取代反应 ——自由基反应历程 二、烯丙位或卞位的卤取代反应 ——自由基反应历程 三、羰基α-H的卤取代反应 反应历程:酸催化,碱催化 1.酸催化反应 *推电子基有利 **初期加氢卤酸,加碱性物质:NaAc,CaO,吡啶或氧化剂:KClO3——除HX 2.碱催化反应 *吸电子基有利,а-位彻底卤代 3.醛α-H的卤取代反应 ——Br2+1,4-二氧六环,-12~5℃ 或 卤代铜:CuCl2, CuBr2 4.羧酸及其衍生物的α-H的卤取代反应 —— 卤化试剂(X2, NBS) + PX3 or P 四、芳烃的卤取代反应 1.催化剂:Lewis酸,X2 + MXn→X+ + MX-n+1 2. 反应历程:离子型亲电取代反应 3.影响反应的因素 (1)芳烃取代基的影响 (2)芳核的影响 多П芳杂环:呋喃,吡咯,噻吩——易,а-位取代(给电子共轭效应) 缺П芳杂环:吡啶 ——难,Β-位取代(吸电子诱导效应) (3)卤化试剂 碘化试剂:ICl I2+Cl2 →ICl (10%HCl,50℃) (4)介质:稀HCl, 稀H2SO4不加催化剂 或浓H2SO4加催化剂 有机惰性溶剂 (5)反应温度:适宜 *侧链取代 §2-3卤置换反应 一、羟基的卤置换反应 ——亲核取代 醇:卞醇,烯丙醇叔醇仲醇伯醇——活性高 酚:活性较小,需用强卤化剂:PCI5, SOCl2,有机膦等 酸:脂肪酸推电子基芳酸芳酸拉电子基芳酸——制酰卤 1.氢卤酸 ——多用于醇 ROH +HX = RX + H2O 卞醇,烯丙醇,叔醇-SN1反应,其他SN2反应 可逆反应,除水(1)H2SO4, H3PO4, CaCl2, ZnCl2等 (2)恒沸带水:环己烷,苯,甲苯 常用:HCl,HBr 或NaCl,NaBr + H2SO4(浓) KI+ H3PO4 或I2+P 2.含磷卤化物 ——

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