泼,它在有机合成中有广泛的应用。4、还原反应卤代烃还可被多种试剂还原生成烃,如:
Z
HCl
RX
LiAlH4
RHRH
H2Pt
RXRX
NH3液Na
RHRH
RX(二)亲核取代反应机理
两类典型的亲核取代反应,一类是反应速度只与卤代烃的浓度有关,而与进攻试剂的浓度无关。RXOH
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ROHX
-
fυkRX这类反应称为一级反应,也叫单分子反应,全称是单分子亲核取代反应,以SN1表示。另一类是反应速度不仅与卤代烃的浓度有关,也与进攻试剂的浓度有关。RXOH
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ROHX
-
-
υkRXOH这类反应称为二级反应,也叫双分子反应,全称为双分子亲核取代反应,以SN2表示。1、单分子亲核取代反应(SN1)叔丁基溴在碱性溶液中的水解反应速度,只与叔丁基溴的浓度有关,而与进攻试剂无关,它属于单分子亲核取代反应。CH33CBrOH
-
CH33COHBr
-
υkCH33CBr单分子亲核取代反应分两步进行:第一步叔丁基溴发生碳溴键异裂,生成叔丁基正碳离子和溴负离子。在解离过程中碳溴键逐渐削弱,电子云向溴偏移,形成过渡态A,进一步发生CBr键断裂。第一步反应速度很慢。CH33CBr
慢
CH33CBr
CH3CBr
-
第二步生成的叔丁基正碳离子很快与进攻试剂结合形成过渡态B,最后生成叔丁醇。CH3COH
-
CH33COH
快
CH33COH
对SN1历程反应来说,与生成的活性中间体碳正离子的稳定性有关。碳正离子的稳定性取决于碳正离子的种类。烷基是一个给电子基,它通过诱导效应和共轭效应使用权碳正离子的正电荷得到分散,而增加了碳正离子的稳定性。显然碳正离子所连的烃基越多,其稳定性越大。碳正离子稳定性顺序如下:321CH3CCC2、双分子亲核取代反应(SN2)溴甲烷在碱性溶液中的水解速度与卤代烷的浓度以及进攻试剂OH的浓度的乘积成正比。SN2历程与SN1历程不同,反应是同步进行的,即卤代烃分子中碳卤键的断裂和醇分子中碳氧键的形成,是同时进行的,整个反应通过过渡态来实现。过渡态一旦形成,会很快转变为生成物。此时新键的形成和旧键的断裂是同时发生的。SN2反应的速度取决于过渡态的形成。形成过渡态不仅需要卤代烃的参与,同时也需要进攻试剂的参与,故称为双分子反应。(三)影响亲核取代和消除反应的因素卤代烃的消除反应和亲核取代反应同时发生而又相互竟争,控制反应方向获得所需要的产物,在有机合成上具有重要意义,影响上述反应的因素有下列几个:1、烷基结构的影响卤代烃反应类型的取向取决于亲核试剂进攻烃基的部分。亲核试剂若进攻r