第五章 卤 代 烃

2026/4/27 16:59:13

5.4.2 物理性质 ( 略) 5.4.3 化学性质

其化学性质与卤代烷相似,但反应活性差异较大。 1.化学反应活性 决定于两个因素:

1) 烃基的结构: 烯丙式 > 孤立式 > 乙烯式 2) 卤素的性质: R-I > R-Br > R-Cl

可用不同烃基的卤代烃与AgNO3-醇溶液反应,根据生成卤化银沉淀的快慢来

R-X + AgNO3测得其活性次序。

醇RONO2 + AgXCH 2=CHCH2-X 3C-X(CH 3)R2CH-XR-CH2-XCH2=CH CH( )-X2 nn≥2加热才能生成AgXCH2=CH-XXCH2-X R - I 时温下立即生成AgX

综合考虑,卤代烃的化学活性为:

加热也不生成AgX 对烃基结构 CH2=CHCH2-X > R2CH-X > CH2=CH-X 3°R-X > 2°R-X > 1°R-X 对卤素性质 R-I > R-Br > R-Cl 反应实例:

H2O CH2=CHCHCl + NaOH2CH2=CH-Cl + NaOHH2OCH2=CHCH2OH + NaOH(不反应)(易进行)CH2Cl+ NaOHH2OCH2OH

2.活性差异的原因: 1)乙烯式不活泼的原因

卤原子上的未共用电子对与双键的π电子云形成了P-π共轭体系(富电子P-π 共轭)。

HCCHHClCl

氯乙烯和氯苯的P-π共轭体系

氯乙烯和氯苯分子中电子云的转移可表示如下:

CH2=CH ClCl

共轭的结果是,电子云分布趋向平均化,C-X键偶极矩变小,键长缩短(见P243 表5-8)。故反应活性低。乙烯式卤代烃对加成反应的方向也有一定的影响(其 共轭效应主导着反应方向)。

δδ

CH2=CH Cl δ+ HCl+ HClδCH2=CH Cl

1)烯丙式活泼的原因

CH2CH2-ClClCH3CH-ClClCH2=CH-CH2-Cl中的Cl原子易离解下来,形成P-π共轭体系的碳正离子。

CH2=CH-CH2-ClCH2=CH-CH2……2CH2 CH CH

由于形成P-π共轭体系,正电荷得到分散(不在集中在一个碳原子上),使体 系趋于稳定,因此有利于SN1的进行。当烯丙式卤代烃按SN2历程发生反应时, 由于α-碳相邻π键的存在,可以和过渡态电子云交盖,使过渡态能量降低,因 而也有利于SN2反应的进行。

HO+CH2 Cl CHHHδδHO…C Cl…CHCH2CH2 Cl+ ClCHCH2

CH2§5.5 卤代烃的制法

卤代烃在自然界极少存在,主要是由化学合成而得。

5.5.1 由烃制备

以前已讲过的方法有:

1.烷烃、芳烃侧链的光卤代(Cl、Br) 2.烯烃α-H的高温卤代

3.芳烃的卤代(Fe催化),亲电取代 4.烯、炔加HX、X, 亲电加成 再讲几种特殊制法: 1.NBS试剂法

自由基取代离子型反应CH2CCH2CON-BrONBS试剂(N- 溴代丁二酰亚胺)NBS试剂是进行烯丙式烃类α-H溴代的特殊试剂。

CCCH O+N-BrO引发剂CCl4,OCCCBr+N-HO

例如:

CH3CH2CH2CH=CH2

NBSCCl4,沸腾CH3CH2CH-CH=CH2BrBrNBS

反应有两个特点:1) 反应条件低,低温即可。 2) 产物纯度高,付反应少。

CCl4,引发剂CH3NBSCCl4,引发剂CH2Br


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