第四章 卤代烃 醇 脂肪胺ppt课件

第四章卤代烃醇脂肪胺 亲核取代反应消除反应金属有机化合物的合成及反应氧化反应 4 1分类与命名 1 分类与命名按照卤素原子联结的碳原子级别可分为伯卤代烃 1 RX 仲卤代烃 2 RX 叔卤代烃 3 RX 4 2化学性质I 亲核取代反应 1 亲核取代反应事实A 水解反应 B 醇解反应 合成醚的方法 C 酸解反应 合成酯的方法 D 氨解反应 E 氰解反应 增加一个碳原子的方法 双氯芬酸 2 亲核取代反应机理 A 动力学结果 反应速率同时与两个反应物浓度相关 称该反应为双分子历程 其机理为SN2机理 反应速率只与一个反应物的浓度相关 称该反应为单分子历程 其机理为SN1机理 B SN2机理 C SN1机理 D SN2机理和SN1机理的比较 SN2机理 1 RX CH2 CHCH2X phCH2XSN1机理 3 RX CH2 CHCH2X phCH2X 4 3化学性质II 消除反应 1 消除反应的事实 消除方向是有选择性的 E2机理 反应速率 k RX B 总结 伯卤代烃优先发生取代反应 叔卤代烃优先发生消除反应 SN2反应产物构型翻转 SN1反应产物外消旋化 E1消除伴随正碳离子重排 E2消除立体化学为反式共平面 4 4化学性质III 与金属的反应 1 合成烷烃的方法 2 与Mg Li的反应 RLi和RMgX的反应 与活泼氢的反应与CO2和O2的反应与活泼卤代烃的偶联反应 与醛 酮 反应 生成醇 4 5化学性质IV 还原反应 总结 通过下述反应总结卤代烃的反应 醇与醚 醇的取代反应醇的消除反应醇的氧化反应醚的合成醚的分解 4 6结构与命名 1 结构 2 命名A 醇的命名 选择含有羟基的最长的碳链做主链 编号使羟基的号码最小 母体化合物名称为醇其它取代基名称在前 B 醚的命名 两个烃基名称罗列在母体化合物命称 醚 前 复杂的烃基上联有简单的醚键则称为 烃氧基 作为取代基 4 7化学性质I 氢 氧原子的性质 1 羟基氢的酸性ROH M ROM H2 M K Na Mg AlCH3CH2OH Na CH3CH2ONa H2 CH3 3COH K CH3 3COK H2 CH3CH OH CH3 Al CH3 2CHO 3Al异丙醇铝 i PrO 3Al 2 氧原子的配位性 醇与CaCl2和MgCl2等形成配合物 CaCl2 4C2H5OH MgCl2 6C2H5OH 醇不能用CaCl2来干燥 醚可与BF3 RMgX形成配合物 R2O BF3 R2O 2 MgXR 生成Grignard试剂时 醚不仅起到溶剂作用 而且作为配位体稳定Grignard试剂 由于空间阻碍 醚不能与CaCl2和MgCl2等形成配合物 所以 醚可以用CaCl2来干燥 3 酯化反应 4 8化学性质II 将 OH转化为 X 1 与HX反应活性 HCl HBr HICH3CH2CH2CH2OH HBr CH3CH2CH2CH2Br H2O机理 机理 醇OH发生取代反应的活性顺序 醇的OH比卤代烃中的X更容易发生消除反应 2 与PX3反应 3 与SOCl2反应 机理 如果在上述反应体系中加入吡啶 在生成氯代亚硫酸酯后 进一步生成吡啶盐 那么反应机理变为 SOCl2直接氯代 构型保持 加入吡啶 构型翻转 4 9化学性质III 消除与重排 1 消除反应A 分子内脱水 B 分子间脱水 分子间脱水比分子内脱水容易 是因为O H的键能比C H键能小 脱水更为容易 C 脱水伴随正碳离子重排 2 Pinacol重排 生成稳定的正碳离子 基团迁移 Ar R 迁移的立体化学 反式共平面 4 10化学性质IV 醇的氧化与合成 1 醇的氧化A HNO3 氧化醇及环醇开环成酸 B KMnO4 H 和K2Cr2O7 H 氧化醇成酸 酮 C CrO3 稀H2SO4和CrO3 吡啶Jones试剂和Sarrett试剂 氧化醇成醛 酮 D Al i PrO 3 CH3COCH3 氧化仲醇成酮 4 11醚的化学性质 1 醚的氧化醚在空气中容易发生自动氧化反应 生成的过氧化物容易爆炸 要用淀粉 KI试纸检验有无过氧化物存在 一旦发现醚中含有过氧化物 应用FeSO4溶液除去 2 醚的合成 A Willamson法合成醚 分子内反式共平面也可发生SN2取代反应 分子内Willamson法合成环氧化合物 3 醚的分解 A 类SN2机理 B 类SN1机理 脂肪胺 季铵碱的热消除氮氧化物的热消除 4 12结