第九章卤代烃 R-H R-X卤代烷烃 Ar-h Ar-ⅹ卤代芳烃 卤代痉的分类,命名 卤代烃的化学性质 卤代烃的亲核取代反应历程:Snl,Sn2 卤代烃的制备方法
第九章 卤代烃 R－H Ar－H X R－X Ar－X 卤代烷烃 卤代芳烃 卤 代 烃 的 分 类 ， 命 名 卤 代 烃 的 化 学 性 质 卤 代 烃 的 亲 核 取 代 反 应 历 程 ： Sn1, Sn2 卤 代 烃 的 制 备 方 法
卤代烃的用途: 1)作溶剂:CHCl3,(氯仿),三氯甲烷 CC4四氯化碳 CH2Cl2,二氯甲烷 2)农药:“六六六”,“敌敌畏” 3)制冷剂:氟利昂, CHCIE2(F2)-408℃ CCl2F2、(F12),(冰箱用),(-29.8℃) 破坏臭氧层 4)灭火剂:CCl4灭火剂(电器类起火) 5)麻醉剂:CHCl3(aa) 6)塑料:聚四氟乙烯(塑料王 F2C=CF2-tc-C 自然界存在少人工合成聚四氟乙烯
卤代烃的用途： 1）作溶剂：CHCl3 , (氯仿), 三氯甲烷 CCl4 , 四氯化碳 CH2Cl2 , 二氯甲烷 2）农药： “六六六”, “敌敌畏” 3）制冷剂：氟利昂, CHClF2 , (F22), －40.8℃ CCl2F2 , (F12), (冰箱用), (－29.8 ℃) 破坏臭氧层 4）灭火剂：CCl4灭火剂 (电器类起火) 5）麻醉剂：CHCl3 ( ) 6）塑料： 聚四氟乙烯 (塑料王) 自然界存在少, 人工合成 聚四氟乙烯 O Cl Cl C C F F F F n F2C CF2
第一节分类,命名和同分异构 CHCH2CH2Cl正丙基氯 ○c氯代环丙烷 伯卤代烃) 卤代烃〈CHCH-CH3异丙基氯(仲卤代烃) CH3 饱和卤代烃 HC-C-CH32-氯-2一甲基丙烷(叔卤代烃 H3 二卤代烃 ClCHCHCl 脂肪卤代烃 多卤代烃 CHCI CH2=CHCH2Br3-溴丙稀(烯丙基溴) 不饱和卤代烃 CH2=CHCl(氯乙烯)乙烯基氯 CH2 Br 芳香卤代烃:溴苯,Q苄基溴(溴代苄)
第一节 分类, 命名和同分异构 脂 肪 卤 代 烃 饱 和 卤 代 烃 一 卤 代 烃 CH3CH2CH2Cl 正丙基氯 Cl 氯代环丙烷 CH3CH－CH3 Cl 异丙基氯 （仲卤代烃） H3C C CH3 CH3 CH3 2－氯－2－甲基丙烷 （叔卤代烃 ） 二卤代烃 ClCH2 CH2 Cl 多卤代烃 CHCl3 不饱和卤代烃 CH2=CHCH2Br 3－溴丙稀 （烯丙基溴） CH2=CHCl （氯乙烯） 乙烯基氯 （ 伯 卤 代 烃 ） 芳 香 卤 代 烃 ： Br 溴 苯 ， CH2Br 苄基溴,（溴代苄）
二、同分异构 RX,特点:1)氯原子位置不同产生 2)碳链骨架不同产生 C4H1o(两种) CHoCl CHCHCHCH CH.CHCHCHCI CH3 CH2CH-CH3 CH3 CH-CH3 CH CH CH2-CH--CH,Cl CH3-C-Cl H CH
二、同分异构 RX， 特点：1）氯原子位置不同产生 2）碳链骨架不同产生 C4 H10 (两 种 ) CH3 CH2 CH2 CH3 C4 H9 Cl CH3 CH2 CH2 CH2 Cl CH3 CH2 CH－CH3 Cl CH3－CH－CH2 Cl CH3 CH3－C－Cl CH3 CH3 CH3 CH－CH3 CH3
第二节卤代烃的性质 物性 蒸汽有毒,对人的肝脏损害大 焰色反应,都有颜色 沸点高,d大 溶解度:不溶于水,能溶于醇,醚烃类等有机溶剂 二、光谱性质 IRC-F1400-1000cm C-C1800-600cm C-Br600-500cm C-I 500cm-I
第二节 卤代烃的性质 一、物性 蒸汽有毒，对人的肝脏损害大 焰色反应，都有颜色 沸点高，d大 溶解度：不溶于水,能溶于醇,醚,烃类等有机溶剂 二、光谱性质 IR C－F 1400－1000cm-1 C－Cl 800－600cm-1 C－Br 600－500cm-1 C－I 500cm-1
三、偶极矩 C+,g-效应拉电子 CH3 CI H=1.86D 电负性248(F,Cl,Br, CHi Br H=1. 79D 4.03.0282.5 CH-Ip=1.64 CCl4 0
三、偶极矩 C + - X -I效 应 (拉 电 子 ) 电负性 2.48 （F, Cl, Br, I） 4.0 3.0 2.8 2.5 CH3 Cl =D =D = = CH3 Br CH3 I CCl 4
四、化学性质 C一X的特性 CH -F CH,- Cl CH -Br CH Bond Length(A) 1.39 78 1.93 2.14 键的极性 减小 键长 增加 键能 减弱 极化度 增加 化学活性 增强
四、化学性质 C－X的特性 CH3－ F CH3－ Cl CH3－ Br CH3－ I Bond Length(Å) 键 的 极 性 ： 键 长 ： 键 能 ： 极 化 度 ： 化 学 活 性 ： 减 小 增 加 减 弱 增 加 增 强 1.39 1.78 1.93 2.14
亲核取代反应—由亲核试剂N-首先进攻卤代烃,取代 卤素离子反应,发生取代反应,称亲核取代反应 RX,R相同C-I>C-Br>C-C1>C-F RCl,R不同3°R3cCl>RCHC1>R-C(从C稳定性解释) 烯丙式卤代烃 R-X 乙烯式卤代烃 苄基式卤代烃 (3>2°>1RX) C=C CH2-Ⅹ CH2 -X
亲核取代反应——由亲核试剂Ni-首先进攻卤代烃，取代 卤素离子反应，发生取代反应，称亲核取代反应。 RX，R相同 C－I C－Br C－Cl C－F RCl，R不同 ° ° ° ° 3 R3 CCl R2 CHCl R－Cl 3 2 1 （ 从C 稳 定 性 解 释） 烯丙式卤代烃 苄基式卤代烃 R－X 乙烯式卤代烃 ( 3° 2° 1°RX ) C C X X .. C C CH2－X CH2－X
实验事实 烯丙式 CH2Br CH2NO2 烯丙式CH2=CH-CH2Br AgNO 乙醇~A9Br4+cH2=CH-CH2ONO2 立即沉淀 CH3 叔丙式HcC-C-Br H3C-C-ONa CH CH3 仲卤代烃(CH3)2CH-Br AgNO (CH,CH-ONO gBr+ 伯卤代烃cH2CH2Bx 乙醇 (5min) CH3 CH2ONO2 乙烯式CH2=CH-Br AgNO 乙醇 No Reaction 卤代烃 Br
实验事实： 烯 丙 式 CH2Br 烯 丙 式 CH2 =CH－ CH2 Br 叔 丙 式 AgNO3 乙 醇 AgBr + CH2NO2 CH2 =CH－CH2ONO2 C CH3 H3C CH3 ONa 立 即 沉 淀 H C Br 3C CH3 CH3 AgNO3 乙 醇 AgBr + 仲 卤 代 烃 (CH3 )2 CH－ Br 伯 卤 代 烃 CH3 CH2 Br (CH3 )2 CH－ ONO2 (5m CH3 CH2 ONO2 in) AgNO3 乙 醇 乙 烯 式 CH2 =CH－ Br 卤 代 烃 Br No Reaction
解释:为什么烯丙式卤代烃特别活泼,而乙烯式的卤代 烃不活泼呢? 从c正离子稳定性分析 H CH=CH- CH Br Br CH= CH- CH H π共轭 p-π共轭的结果 正电荷更加分散 因而稳定了c 所以C-Br键易断 仓 CHoB CH 8 H 共轭 分散了C正电荷 兀7缺电子大π键
解释：为什么烯丙式卤代烃特别活泼，而乙烯式的卤代 烃不活泼呢？ 从 C 正 离 子 稳 定 性 分 析 ： CH2 =CH－ CH2－ Br － Br - CH2＝ CH－ CH2 p- 共 轭 2 3 C _ C _ C H H . . p- 共轭的结果 正 电 荷 更 加 分 散 因 而 稳 定 了 C 所 以 C－ Br键 易 断 － Br - CH2 Br CH2 C H H p－ 共 轭 分 散 了 C 正 电 荷 6 7 缺电子大键