第七章卤代烃 主要内容 第一节卤代烷 第二节卤乙烯型和卤丙烯型卤代烃 第三节卤代芳烃 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 1 第七章 卤代烃 主要内容 第一节 卤代烷 第二节 卤乙烯型和卤丙烯型卤代烃 第三节 卤代芳烃
第一节卤代烷 卤代烷的分类和命名 1.分类( Classification) 卤代烷烃 元卤代烃 卤代烯烃 元卤代烃 一多元卤代烃 卤代芳烃【R—X厂氟代烃 伯卤代烃 氯代烃 仲卤代烃 溴代烃 叔卤代烃 碘代烃 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 2 第一节 卤代烷 一、卤代烷的分类和命名
2.命名( Nomenclature) 卤代烷的普通命名法“卤X烃”或“X基卤” Ch Ch,Br CH3CH, CH2 CH2CI 溴乙烷(乙基溴) bromoethane 正丁基氯( n-butyl chloride) CH3CH2 CHCH3 (CH3)2CHCH2F Br 异丁基氟( isobutyl fluoride)仲丁基溴(sec-buty bromide 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 3 卤代烷的普通命名法 CH3CH2CH2CH2Cl 正丁基氯 （n-butyl chloride） 异丁基氟（isobutyl fluoride） (CH3 )2CHCH2F 仲丁基溴（Sec-butyl bromide ） CH3 CH2 CHCH3 Br
系统命名法选主链:含X(官能团),_X为取代基 编号:近取代基(官能团)端 CH3 CH3 CH,CI CH3CH--CH2--CH--CH CH3 Br CH3 2,3-二甲基-1-氯丙烷(伯) 2-甲基-4-溴戊烷(仲) 1-chloro-2, 3-dimethylpropane 2-bromo-4-methylpentane CH3 CHa-C-Br 2-甲基-2-溴丙烷(叔) CH,CH, CHCH CH 3 2-bromo-2-methylpropane CI BIC CH CH 1-苯基3-氯丁 H CI (2S,38)-2-氯-3-溴丁烷 CH,++CH Br H 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 4 系统命名法
卤代烷的结构 1.碳卤键的特点 极性共价键, 成键电子对偏 成键轨道C sp3 Sp 向X 等性杂化 不等性杂化 2.键长与键能 X CF C-c C-Br C-I 键长(m0.1390.1760.1940214 键能wJm)456351293243 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 5 1. 碳卤键的特点 成键轨道 Csp3 Xsp 等性杂化 不等性杂化 极性共价键， 成键电子对偏 向X. 2. 键长与键能 二、卤代烷的结构
烷烃的物理性质:(自学) 四、卤代烷的化学反应 结构分析 HH C→X键容易异裂 RC-C-H H X 取代、消除、与金属作用 6+6 )亲核取代反应( Nucleophilic substitution reaction 由亲核试剂进攻而引起的取代反应称之。 亲核试剂( Nucleophilic reagent) 在反应中能提供电子对而成键的试剂称之。 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 6 (一 )亲核取代反应(Nucleophilic substitution reaction)： 四、卤代烷的化学反应 由亲核试剂进攻而引起的取代反应称之。 亲核试剂（ Nucleophilic reagent）： 在反应中能提供电子对而成键的试剂称之。 三、烷烃的物理性质: （自学）
R°X+:Nu R一Nu+X 反应物亲核试剂 物离去基团 1.常见的亲核取代反应 (1)水解: R一X+HOH R—OH+RX OH RX+H2O一 R-OH+x[为什么? 水解反应的相对活性:R>RBr>RC1>RF(烷基相同 注意:卤代烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热时,主要产物不 是醇而是烯烃。 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 7 1. 常见的 亲核取代反应 (1) 水解： R X + H OH R OH + HX (为什么?) 水解反应的相对活性： RI＞RBr＞RCl＞RF (烷基相同) R X δ δ + Nu R Nu + X 反应物 亲核试剂 产 物 离去基团 + H2 O + X - R X R OH OH - 注意：卤代烷与氢氧化钠的乙醇溶液共热时，主要产物不 是醇而是烯烃
(2)醇解: CH3,CH,OH CH3,,ONa CH3 CH2I CH3CH CH2-o-CH,CH3 Nal 混合醚 合成不对称醚的常用方法,称为 Williamson(威廉逊)合 成法。该法也常用于合成硫醚或芳醚。 伯卤烷效果最好,仲卤烷效果较差,不能使用叔卤烷,因 叔卤烷易发生消除反应生成烯烃。 卤代醇在碱性条件下,可以生成环醚。 Cao Ho-CH2CH2-CI 2 NaOH CH2CH H20 Cl-CH3CHa-OH 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 8 (2) 醇解: CH3CH2CH2ONa + CH3CH2 I CH3CH2CH2OH CH3CH2CH2 O CH2CH3 + NaI 混合醚 合成不对称醚的常用方法，称为 Williamson (威廉逊)合 成法。该法也常用于合成硫醚或芳醚。 伯卤烷效果最好，仲卤烷效果较差，不能使用叔卤烷，因 叔卤烷易发生消除反应生成烯烃。 卤代醇在碱性条件下，可以生成环醚。 OH CH2 CH2 Cl CaO H2O O HO CH2 CH2 OH Cl C CH2 CH2 l 2 NaOH O O
(3)氨解: CH Br+Nh - nh CH Br (C,HNH H-B HB (C2HS)4NBr 反应得混合物,氨过量时生成伯胺 (4)氰解: nC4HB+NaCN<醇水 CAHOCN Nabr 回流 n-CH CN NaOH/HO oNa Ho n-C H COOh 增加一个碳原子 意义: 增长碳链;将氰基CN转化为—COOH-CONH2等官能团。 不能使用叔卤烷,否则将主要得到烯烃。 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 9 (3) 氨解： (4) 氰解： 增加一个碳原子 意义: 增长碳链；将氰基CN转化为―COOH―CONH2等官能团。 C2 H5 Br+NH 3 C2 H5 NH2 _ HBr C2 H5 Br _ HBr (C2 H5 ) 2 NH (C2 H5 ) 3 N C2 H5 Br _ HBr C2 H5 Br ＋ - (C2 H5 ) 4 NBr 反应得混合物，氨过量时生成伯胺 乙醇-水 n-C4 H9 Br + NaCN n-C4 H9 CN + NaBr 回流 n-C4 H9 CN n-C4 H9 COONa ＋ H3 O n-C4 H9 COOH NaOH / H2 O △ 不能使用叔卤烷，否则将主要得到烯烃
(5)卤离子交换反应: CH3CHCH3 NaI CH3 CHCH3 NaBr Br NaBr与NaC不溶于丙酮,而Na却溶于丙酮,从而有利于反 应的进行。 (6)与硝酸银作用: CHsOH r-X AgNO3 R一ONO2+AgX 活性顺序:RI>RBr>RCI 3RX>2RX>1RX(X原子相同 根据生成沉淀卤化银的颜色,可鉴别不同的卤代烃。 有机化学第七章卤代烃
有机化学 第七章 卤代烃 10 (5) 卤离子交换反应： CH3 CHCH3 Br + NaI 丙 酮 CH3 CHCH3 I + NaBr NaBr与NaCl不溶于丙酮，而NaI却溶于丙酮，从而有利于反 应的进行。 (6)与硝酸银作用： R X + AgNO3 C2 H5 OH R ONO2 + AgX 活性顺序：RI ＞ RBr ＞ RCl 3 。 RX ＞2 。 RX 1 。 ＞ RX ( X 原子相同 ) 根据生成沉淀卤化银的颜色，可鉴别不同的卤代烃