有机化学第九章 卤 代 烃课件(曾昭琼、李景宁第四版)

第九章

卤 代 烃

学习要求： 学习要求： 1、熟练掌握一元卤代烃的化学性质 、 及其结构与性质间的关系。 及其结构与性质间的关系。 2、掌握卤代烃的主要制备方法。 、掌握卤代烃的主要制备方法。 3、掌握亲核取代反应历程及其影响 、 因素，能正确判断S 和 反应。 因素，能正确判断 N1和SN2反应。 反应

卤代烃是烃分子中一个或多个氢原子被卤原 卤代烃是烃分子中一个或多个氢原子被卤原 子取代而生成的化合物。 子取代而生成的化合物。RCH2 H RCH2 X X = Cl Br I

自然界中存在极少，主要是人工合成的。

R-X因C-X键是极性键， 性质较活泼 ， 能发生 因 键是极性键， 键是极性键 性质较活泼， 多种化学反应转化成各种其他类型的化合物， 多种化学反应转化成各种其他类型的化合物 ， 所 以卤代烃是有机合成的重要中间体， 以卤代烃是有机合成的重要中间体 ， 在有机合成 中起着桥梁的作用。同时卤代烃在工业、农业、 中起着桥梁的作用 。 同时卤代烃在工业 、 农业 、 医药和日常生活中都有广泛的应用。由此可见， 医药和日常生活中都有广泛的应用 。 由此可见 ， 卤代烃是一类重要的化合物。 卤代烃是一类重要的化合物。

9—1 卤代烃的分类、命名及同分异构现象 卤代烃的分类、一、分类 按分子中所含卤原子的数目， 1 . 按分子中所含卤原子的数目 ， 分为一卤代烃 和多卤代烃。 和多卤代烃。 2. 按分子中卤原子所连烃基类型，分为： . 按分子中卤原子所连烃基类型，分为： R-CH2-X 卤代烷烃 R-CH=CH-X 卤代烯烃 乙烯式 R-CH=CH-CH2-X 烯丙式 R-CH=CH(CH2)n-X ≥2 ( 孤立式 卤代芳烃X CH 2 X

乙烯式 烯丙式

3.按卤素所连的碳原子的类型，分为： .按卤素所连的碳原子的类型，分为：R-CH2-X伯卤代烃 一级卤代烃 1°) (

R2CH-X仲卤代烃 二级卤代烃 2°) (

R3C-X叔卤代烃 三级卤代烃 3°) (

二、命名 简单的卤代烃用普通命名或俗名，( ,(称 简单的卤代烃用普通命名或俗名，(称 为卤代某烃或某基卤) 为卤代某烃或某基卤)CHCl3 CH3CH2CH2Cl (CH3)CHCl 2 CH 3 ( 3) CBr三氯甲烷(氯仿) 正丙基氯 异丙基氯 叔丁基溴

CH2 =CH-CH2Br CH2Cl

烯丙基溴 氯化苄 (苄基氯)

复杂的卤代烃用系统命名法( 复杂的卤代烃用系统命名法(把卤素 作为取代基) 作为取代基) 编号一般从离取代基近的一端开始， 编号一般从离取代基近的一端开始， 取代基的列出按“顺序规则” 取代基的列出按“顺序规则”小的基团先 列出。 列出。 例如： 例如：CH 3-CH2-CH--CH-CH 3 H 3C Cl 3- 甲基 -2- 氯戊烷

CH 3-CH2-CH-CH 2-CH-CH 2-CH3 CH 3 Cl

3- 甲基 -5- 氯庚烷 3- 氯 -5- 甲

基庚烷 4- 甲基 -2- 氯己烷

×

CH3-CH-CH 2-CH-CH 2-CH3 Cl CH 3

CH3-CH2-CH-CH-CH 2-CH3 Br Cl

3- 氯 -4- 溴己烷 3- 溴 -4- 氯己烷 ×

卤代烯烃命名时，以烯烃为母体， 卤代烯烃命名时，以烯烃为母体， 以双键位次最小编号 。CH2= CH-CH-CH2-Cl CH3 Cl CH3 4 - 甲基 -5- 氯环己烯 3- 甲基 -4- 氯 -1-丁烯 2- 甲基 -1- 氯 -3- 丁烯 ×

卤代芳烃命名时，以芳烃为母体。 卤代芳烃命名时，以芳烃为母体。 侧链卤代芳烃命名时， 侧链卤代芳烃命名时，卤原子和芳环都 作为取代基。 作为取代基。

三、同分异构现象 卤代烃的同分异构体数目比相应的 烷烃的异构体要多，例如， 烷烃的异构体要多，例如，一卤代烃除 了碳干异构外，还有卤原子的位置异构。 了碳干异构外，还有卤原子的位置异构。

9—2 卤 代 烷一、物理性质1. 偶极矩

R-F 1.82

R-Cl 1.94

R-Br 1.79

R-I 1.64

2.沸点：分子极性较大，沸点比相应烷烃高 2.沸点：分子极性较大，沸点比相应烷烃高 3.溶解度：不溶于水 3.溶解度：不溶于水 4.密度：除一氯代烃和一氟代烃比水轻外，密度均大于1 4.密度：除一氯代烃和一氟代烃比水轻外，密度均大于1

5、 可极化性 、一个极性化合物，在外电场的影响下， 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。 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： 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 原子核对电子控制弱，可极化性大。 原子核对电子控制弱 可极化性增大。同一周期由左至右可极化性减小。 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。 孤电子对比成键电子对可极化性大。 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。 弱键比强键可极化性大。 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。 处于离域状态时比处于定域状态时可极化性增大。 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： 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。 可极化性大的分子易发生化学反应。

预备知识1、 电子效应 、

诱导效应

定义：因分子中原子或基团的极性(电负性) 定义：因分子中原子或基团的极性(电负性)不同 而引起成键电子云沿着原子链向某一方向移动的效 应称为诱导效应。 应称为诱导效应。

O特 点 *沿原子链传递。 沿原子链传递。 沿原子链传递 *很快减弱(三个原子) 很快减弱( 很快减弱

三个原子)

F

CH2

C

O

Hδ δ δ+

Cl

δ-

C

δ+

δ δ+

C

C

比较标准： 比较标准：以H为标准 为标准常见的吸电子基团( 电子诱导效应用-I表示 常见的吸电子基团(吸电子诱导效应用 表示 诱导效应用 表示) NO2 > CN > F > Cl > Br > I > C≡C > ≡ OCH3 > OH > C6H5 > C=C > H

常见的给电子基团( 电子诱导效应用+I表示 常见的给电子基团(给电子诱导效应用 表示 诱导效应用 表示) (CH3)3C > (CH3)2C > CH3CH2 > CH3 > H

2、共轭效应 、共轭体系： 单双键交替出现的体系。 共轭体系： 单双键交替出现的体系。C=C–C=C–C=C π - π 共轭 C=C–C + C=C–C

p - π 共轭

定义： 共轭体系中， 定义：在共轭体系中，由于原子间的一种相互影响而使体系 电子) 内的π 内的π电 子( 或p电子)分布发生变化的一种电子效应。 电子 分布发生变化的一种电子效应。 给电子共轭效应用 表示 电子共轭效应用+C表示 共轭效应用X C C C C

吸电子共轭效应用 表示 电子共轭效应用-C表示 共轭效应用C C C O

只能在共轭体系中传递 共轭体系中传递。 特点 1 只能在共轭体系中传递。 2 不管共轭体系有多大，共轭效应能贯穿于整个共轭体系中。 不管共轭体系有多大，共轭效应能贯穿于整个共轭体系中。 共轭体系有多大 共轭体系中

3、超共轭效应 、定义： 电子轨道) 定义：当C-Hσ 键与π键(或p电子轨道)处于共轭位置时，也会 σ 键与π 电子轨道 处于共轭位置时， 产生电子的离域现象，这种C-H键σ 电子的离域现象叫 产生电子的离域现象，这种 键 做超共轭效应。 超共轭效应。

H H C H

H

+

R R

CH

CH2

H H

C

C

σ- π 超共轭

σ- p 超共轭

在超共轭体系中，电子偏转的趋向用弧型箭头表 …… 此处隐藏：1757字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……