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的反应,常常简称为傅-克反应.⑴烷基化反应
凡在有机化合物分子中引入烷基的反应,叫做烷基化反应。催化剂:AlCl3、FeCl3、Z
Cl2、S
Cl4、BF3、无水HF、H2SO4(95%)、P2O5、H3PO4等。烷基化剂:RX、ROH、ROR、RCHCH2等。①举例:
烷基化的难易取决于烷基的结构,如:活泼顺序:三级卤化烷>二级卤化烷>一级卤化烷若烷基相同时,活泼顺序FRClRBrRIR.如:
芳烃还可以和多无卤化烷进行烷基化反应,得多核的取代烷烃:
f四氯化碳只有三个氯被芳基取代,这可能是由于空间阻碍的关系。
②烷基化反应的机理:是一个烷基正离子和芳环的亲电取代反应。催化剂如AlCl3先和卤化烷生成一个络合物,使卤原子和烷基之间的键变弱,成为R及AlCl4离子。
苯在离子化的溶液中和R发生反应:
某些实验也证明这个反应是经过离子化作用的,即氯代甲烷和三氯化铝的苯溶液具有导电的性质,但单独的三氯化铝或氯代甲烷的苯溶仅仅具有极微弱的导电性.醇也可和三氯化铝成为络合物,然后再分离为烷基正离子发生烷基化作用
f③几个注意的问题a烷基化往往反应不能停留在一元取代的阶段。因此,要想得到一元取代产物可严格控制反应条件和原料加入的方式及配比
b反应时的温度和催化剂对产物也有关系。一般讲,高温和用最强的催化剂时,常常产生间位异构体;相反的则生成邻、对位异构体。如:用最强的AlCl3,得间位二元取代物:
用三氟化硼时,主要产物是对位:
fc当所用的卤代烷具有三个碳或更多碳原子时,经常发生重排。如:
解释:在进攻苯环之前,最初产生正丙基碳正离子是不稳定的,因而迅速重排成更为稳定的异丙基碳正离子。
当换成较弱的催化剂FeCl3则几乎没有重排物
d是可逆反应用傅氏反应不但可以引入烷基也可使芳环上的烷基失去如将氯化氢通入到热的甲苯中,同时在三氯化铝的作用下发生逆向傅氏反应是成氯代甲甲烷及苯
fe芳环上如有吸电子基团(NO2等),烷基化反应不易进行,以至不反应。如硝基苯就不起傅-克烷基化反应,可以用硝基苯作烷基化反应的溶剂。f凡含有NH2NHR或NR2基团的芳香环不起FC烷基化反应,部分原因是强碱性的氮把解离卤代烷所需的Lewis酸结合掉了。如:
(2)酰基化反应
酰基化试剂:酰氯和酸酐。
f芳烃和酰氯顺利发生傅氏反应,产量很好。当一个酰基取代苯环后,苯环的活性就降低了,反应即行停止,不会生成多元取代物的混合物,这点是和烷基化反应的一个主要不同之点.产物一般是一取代物.当苯环上有致钝基团时,不发生反应。反r
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