有机化学电子教案 第五章 卤代烷 111101 010100011 101100010 11 010110010 1101111001 CH 10001001 CH exit
第五章 卤代烷 exit
本章提纲 第一节卤代烷的命名 第二节一卤代烷的结构及物理性质 第三节一卤代烷的化学性质 第四节亲核取代反应的机理 第五节二卤代烷的制备 第六节卤代烷的用途 第七节有机金属化合物
第一节 卤代烷的命名 第二节 一卤代烷的结构及物理性质 第三节 一卤代烷的化学性质 第四节 亲核取代反应的机理 第五节 一卤代烷的制备 第六节 卤代烷的用途 第七节 有机金属化合物 本章提纲
§5.1卤代烷的分类和命名 按烃基的 CHCHX CH2=CHCH2X CH2X 结构分类 饱和卤代烃 不饱和卤代烃 芳香卤代烃 一卤代烃 CHCH2Br 三卤代烃 按卤素数 目分类 CHF3氟仿(fluroform) 二卤代烃 CHCL3氯仿(chloroform CICH,CH,C1连二卤代烃 CHBr3溴仿(Bromoform) CH2Br2 偕二卤代 CHI 碘仿(odoform) 以 / Br 按卤素连 接的碳原 (CH)CHCHCI CHCH2CHCH: (CH3)3C-I 子分类 级卤代烷 二级卤代烷 三级卤代烷
一卤代烃 按烃基的 结构分类 CH3CH2X CH2 =CHCH2X X CH2X 饱和卤代烃 不饱和卤代烃 芳香卤代烃 按卤素数 目分类 三卤代烃 二卤代烃 CH3CH2Br ClCH2CH2Cl 连二卤代烃 CH2Br2 偕二卤代 烃 CHF3 氟仿(fluroform) CHCl3 氯仿(chloroform) CHBr3溴仿(Bromoform) CHI3 碘仿(Iodoform) 按卤素连 接的碳原 子分类 (CH3 )2CHCH2Cl CH3CH2CHCH3 Br (CH3 )3C-I 一级卤代烷 二级卤代烷 三级卤代烷 §5.1 卤代烷的分类和命名
§5.1 卤代烷的分类和命名 5.1.1习惯命名法 CH.CH,CH,CH,CI (CH3)CHCH2 F 正丁基氯 异丁基氟 氯化物(chloride) 氟化物(fluoride) CH:CH,CHCH; (CH3)3CI Br 二级丁基溴 三级丁基碘 溴化物(bromide) 碘化物(iodide
5.1.1 习惯命名法 氯化物(chloride) 氟化物(fluoride) 溴化物 碘化物(iodide) (bromide) CH3CH2CH2CH2Cl 正丁基氯 异丁基氟 二级丁基溴 三级丁基碘 (CH3 )2CHCH2F CH3CH2CHCH3 (CH3 )3CI Br §5.1 卤代烷的分类和命名
§5.1卤代烷的分类和命名 5.1.2 系统命名法 含卤原子的最长磺链为主，X作为取代基，从靠近 第一个取代基的一端开始编号。取代基的列出次序按基 团的顺序规则（后面的基团优先) 例： Br CH3 CI CH3 H3C-CH-CH2-CH-CH3 H3C-CH-CH-CH2-CH3 5432 12 3 4 2-甲基-4-溴戊烷 3-甲基-2-氯戊烷 (取代基离两端等距离， 优先考虑列出的基团)
5.1.2 系统命名法 §5.1 卤代烷的分类和命名 H3 C CH Br CH2 CH CH3 CH3 H3 C CH Cl CH CH2 CH3 CH3 2-甲基-4-溴戊烷 3-甲基-2-氯戊烷 (取代基离两端等距离， 优先考虑列出的基团 ) 1 2 3 4 5 4 3 2 1 5 含卤原子的最长磺链为主，X作为取代基，从靠近 第一个取代基的一端开始编号。取代基的列出次序按基 团的顺序规则（后面的基团优先） 例：
§5.2 一卤代烷的结构及物理性质 5.2.1 一卤代烷的结构 极性共价键， 成键电子对 成键轨道 偏向X. sp3 Xsp3 等性杂化 不等性杂化 键长： CHC-FC一C C-CI C-Br C-I 110 139 154 176 194 214 (pm)
5.2.1 一卤代烷的结构 成键轨道 Csp Xsp 3 3 等性杂化 不等性杂化 C—H C—F C—C C—Cl C—Br C— I 110 139 154 176 194 214 （pm） §5.2 一卤代烷的结构及物理性质 极性共价键， 成键电子对 偏向X. 键长:
§5.2一卤代烷的结构及物理性质 5.2.2 偶极矩 偶极矩大，有机分子的极性大。 可极化性：RI>RBr>RCI>RF C(2.5) F(4.1) C1(2.8) Br(2.7) 1(2.2) 差值 1.6 0.3 0.2 0.3 极性共价键 共价键
5.2.2 偶极矩 C (2.5) F (4.1) Cl (2.8) Br (2.7) I (2.2) 差值 1.6 0.3 0.2 0.3 极性共价键 共价键 偶极矩大，有机分子的极性大。 §5.2 一卤代烷的结构及物理性质 可极化性：RI > RBr > RCl > RF
可极化性 个极性化合物，在外电场的影响下，分子中的电荷 分布可产生相应的变化，这种变化能力称为可极化性。 影响可极化性的因素： *原子核对电子控制弱，可极化性大。所以同一族由上至下 可极化性增大。同一周期由左至右可极化性减小。 *孤电子对比成键电子对可极化性大。 *弱键比强键可极化性大。 *处于离域状态时比处于定域状态时可极化性增大。 卤代烷可极化性次序为：RI>RBr>RCI>RF 可极化性大的分子易发生化学反应
可极化性 一个极性化合物，在外电场的影响下，分子中的电荷 分布可产生相应的变化，这种变化能力称为可极化性。 影响可极化性的因素： *原子核对电子控制弱，可极化性大。所以同一族由上至下 可极化性增大。同一周期由左至右可极化性减小。 *孤电子对比成键电子对可极化性大。 *弱键比强键可极化性大。 *处于离域状态时比处于定域状态时可极化性增大。 卤代烷可极化性次序为： RI > RBr > RCl > RF 可极化性大的分子易发生化学反应
§5.2一卤代烷的结构及物理性质 5.2.3沸点 bp.:RI>RBr>RCI>RF>支链 5.2.3密度溶解度 一 氟代烃、一氯代烃的密度小于1， 其它卤代烃的密度大于1。 所有的卤代烃均不溶于水
5.2.3 沸点 b.p. ： RI > RBr > RCl > RF>支链 5.2.3 密度溶解度 一氟代烃、一氯代烃的密度小于1， 其它卤代烃的密度大于1。 所有的卤代烃均不溶于水。 §5.2 一卤代烷的结构及物理性质
§5.3 卤代烷的化学性质 卤代烃的化学性质活泼，且主要发生在C一X键上。 因： ①分子中C一X键为极性共价键，碳带部分正电荷， 易受带正电荷或孤电子对的试剂的进攻。 ②分子中C一X键的键能(C一F除外)都比C一H键 小。 键 C-H C-CI C-Br C- 键能KJ/mol414335 285 218 故C一X键比C一H键容易断裂而发生各种化学反应
§5.3 卤代烷的化学性质 卤代烃的化学性质活泼，且主要发生在C—X 键上。 因： ①分子中C—X 键为极性共价键 ，碳带部分正电荷， 易受带正电荷或孤电子对的试剂的进攻。 ②分子中C—X键的键能（C—F除外）都比C—H键 小。 键 C—H C—Cl C—Br C—I 键能KJ/mol 414 335 285 218 故C—X键比C—H键容易断裂而发生各种化学反应