1 / 38

无氟冰箱

无氟冰箱. 氟. 氟利昂. 氟利昂. 二氯二氟甲烷 ——CCl 2 F 2. 【 性质 】. 几种氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称，在常温下都是无色气体或易挥发液体，略有香味，低毒，化学性质稳定。. 【 应用 】. 制冷剂、发泡剂和清洗剂，广泛用于家用电器、泡沫塑料、日用化学品、汽车、消防器材等领域。. 【 危害 】. 氟里昂在大气中的平均寿命达数百年。. 氟里昂是臭氧层破坏的元凶。. 第五章 卤代烃. 【 卤代烃 】 烃中一个或多个氢原子被卤素取代的产物. 卤素是卤代烃的官能团。. 第一节 卤代烃的分类、命名、异构 第二节 卤代烃的性质 第三节 重要的卤代烃.

ollie
Download Presentation

无氟冰箱

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 无氟冰箱 氟 氟利昂

  2. 氟利昂 二氯二氟甲烷——CCl2F2 【性质】 几种氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称，在常温下都是无色气体或易挥发液体，略有香味，低毒，化学性质稳定。 【应用】 制冷剂、发泡剂和清洗剂，广泛用于家用电器、泡沫塑料、日用化学品、汽车、消防器材等领域。 【危害】 氟里昂在大气中的平均寿命达数百年。 氟里昂是臭氧层破坏的元凶。

  3. 第五章 卤代烃 【卤代烃】烃中一个或多个氢原子被卤素取代的产物 卤素是卤代烃的官能团。

  4. 第一节 卤代烃的分类、命名、异构 第二节 卤代烃的性质 第三节 重要的卤代烃

  5. 第一节 卤代烃的分类、命名和异构 【所含烃基】 ★卤代烷烃 ★卤代烯烃 ★卤代芳烃 【卤原子的数目】 ★一卤代烃 ★二卤代烃 ★多卤代烃 【与卤原子直接相连的碳原子种类】 ★伯卤代烃 ★仲卤代烃 ★叔卤代烃

  6. 卤代烃的异构 三个以上碳原子的卤代烃有同分异构现象 ★碳链异构 ★卤原子位置异构——官能团位置异构 ★顺反异构和双键位置异构——卤代烯烃

  7. 卤代烃的命名 【俗名】氯仿CHCl3、碘仿CHI3等。 【系统命名法】 ①主链含有卤原子，卤原子为取代基，从靠近烃基端编号，用阿拉伯数字标明卤原子的位置。

  8. ②不饱和卤代烃选同时含不饱和键和卤原子的最长碳链为主链，编号时使不饱和键位次最小。②不饱和卤代烃选同时含不饱和键和卤原子的最长碳链为主链，编号时使不饱和键位次最小。 ③卤代脂环烃和卤代芳香烃以环烃为母体，卤原子为取代基。

  9. 第二节 卤代烃的性质 物理性质 1、物质状态： 常温常压下，CH3Cl、CH3CH2Cl、CH3Br是气体，其余一元卤代烃为液体，C15以上卤代烃为固体。 2、熔沸点： 一元卤代烃随C原子数量增加，沸点增高。 烷基相同时，沸点顺序为RI>RBr > RCl> RF > RH。 同分异构体中，支链越多沸点越低。伯卤烃>仲卤烃>叔卤烃

  10. 3、密度：（分子间作用力有关） 除一卤代烃，其它卤代烃密度均大于1。 烷基相同时，密度的大小顺序为RI>RBr > RCl。 4、溶解性：（相似相溶） 不溶于水，易溶于醇、醚、烃，是优良溶剂。 5、颜色： 一卤代烃无色，但碘代烃会由于分解而呈棕红色。

  11. 化学性质 卤原子比较活泼 易被取代 转化为其它有机物

  12. 【亲核取代反应】nucleophilic substitution 【静态极性】 R-F > R-Cl > R-Br > R-I 【亲核试剂】nucleophile，Nu——富电子体系 · · · OH- -OR -NH2 -CN

  13. H O 2 + O H M X R R X + M O H 1、被OH-取代： 卤代烃与碱溶液共热，-OH取代卤原子，产物是醇。 M = Na，K ★卤代烃的水解 用于在某些复杂分子中引入-OH基。

  14. ' N a X R ' R X R O R O N a + + B r N a C H + O C H C H C H B r C H N a C H O + 3 3 2 2 3 3 2、被烷氧基取代： -OR是比-OH还强的碱。 ★Willianson合成 制混合醚的常用方法。

  15. R R N H X X N H R N H + + X 2 3 4 C H C H C H C H N H C H 2 N H C H C H C H Br + 2 2 3 3 2 2 2 3 2 2 N H B r + 4 3、被-NH2取代： 伯卤代烃与氨作用，-NH2作为亲核试剂取代卤原子生成胺。

  16. E t O H X N a + R + N a C N X R C N O H O 2 R C N R C O H + H 4、被-CN取代： 卤代烃与NaCN或KCN的醇溶液共热，-CN取代-X得到腈。 腈遇酸、碱就会水解，得到羧酸或羧酸盐。 两步反应联用是有机合成中在碳链上增加一个碳的方法。

  17. R O H A g X A g R X + N O + R O N O 3 2 5、与AgNO3作用（-ONO2位亲核试剂）： 卤代烃与AgNO3乙醇溶液反应生成卤化银沉淀。 伯、仲、叔卤代烃反应活性不同，叔卤>仲卤>伯卤。 叔卤代烃生成卤化银沉淀最快，一般是立即反应。 伯卤代烃常需要加热才反应。 可用来判断是哪个碳上的卤代。

  18. O H K + K X C H C H C H R C H R 2 2 E t O H H X E t O H + C H K B r H O C H + B r + C H K O H C H 2 2 2 2 3 【消除反应】elimination reaction 卤代烃在碱性的醇溶液中加热，会脱去一分子HX。 消除反应：在一个分子内，从两个相邻的碳原子上消除一个小分子如HX、H2O等形成一个双键的反应。

  19. C H C H C H C H 3 3 2 B r C H C H C H C H 3 3 O H K C H C H C H C H 3 3 2 H E t O C H C H C H C H B r 2 2 3 【扎依切夫规则】 仲或叔卤代烃脱氢时，主要是从含氢较少的β-碳上脱去，生成的主要产物为双键碳上烃基较多的烯烃。 分子式为C4H9Br的化合物A，用强碱处理，得到两个分子式为C4H8的异构体B及C，写出A，B，C的结构式。

  20. 取代 消除 C H C H C H 3 3 B r H O + O H M X R 2 R X + M O H K O H + K X C H C H C H R C H R 2 2 E t O H H X C H C H 消除产物 C H 3 2 E t O N a C H C H C H 8 0 % 3 3 E O H t B r C H C H C H 取代产物 3 3 2 0 % C H C H O 3 2 溶剂 碱 温度 发生难易 消除反应 弱极性 RONa 高温 仲叔卤代烃易 取代反应 强极性 NaOH 低温 伯卤代烃易

  21. 无水乙醚 R X + M g R M g X 格氏试剂 【与金属反应】 卤代烃能和金属生成有机金属化合物，如Na、Mg、Al、Li等。 ★格氏试剂：卤代烃与Mg形成的有机镁合物。 C-Mg键极性很强，非常活泼，能和许多含活泼氢的物质反应，如H2O、醇、酸、氨、炔烃反应生成烃，和CO2反应生成羧酸，与O2反应生成醇。

  22. H O ) 2 ( R H M g X + O H R O H ) M g ( X R H O H + H X + M g X R H 2 N H ) ( 3 X R H M g + N H R M g X 2 R ' C C H C M g X + R ' C R H + C O H 2 R R C O O H C O O M g X H O 2 O 2 ) M g ( R R O H + X O M g X O H H O 2 格氏试剂可以由卤代烃制备许多烃和羧酸，这是有机合成中的一个重要试剂。

  23. H O + O H M X R 2 R X + M O H 卤代烃的亲核取代反应历程 卤代烃的水解反应 亲核取代反应：SN——substitution，nucleophilic 实验中发现： 某些卤代烃的水解反应速率与卤代烃与碱的浓度都有关系； 而另一些卤代烃的水解速率则只与卤代烃的浓度有关。 按不同的反应历程进行的。

  24. 【单分子亲核历程—SN1】 实验证明，叔卤代烃的水解是按单分子历程进行的： ★叔卤代烃在溶剂作用下，离解成碳正离子和卤素负离子。 ★R3C+迅速和OH-离子结合成醇。 单分子亲核历程—SN1的特点： ①分步进行； ②决速步骤为C－X解离，单分子反应，有v=k[RX]； ③有C＋中间体，常伴有C＋的重排。

  25. 决定SN1反应速度的是C＋稳定性。 C＋稳定性越稳定，水解速率越快。 卤代烃SN1反应活性顺序： 叔卤代烃以SN1历程水解，水解速率只与卤代烃浓度有关。

  26. Question ★按SN1历程反应，其反应速率快慢： 3-甲基-1-溴丁烷、2-甲基-2-溴丁烷、3-甲基-2-溴丁烷 3 1 2

  27. 【双分子亲核历程—SN2】 溴甲烷与强碱水溶液进行水解时，OH-和卤代烷形成中间体： α碳上电子密度较低，OH-从背面进攻α碳，C和O形成一个弱键，同时C和Br之间也减弱，这种状态很不稳定，称为过渡态。随着OH-与C的键进一步形成稳定的C-O共价键时，C-Br键也随之断裂，Br-带着一对电子离去。 过渡态的形成需要卤代烷和进攻试剂两种反应物，而且反应速度决定于过渡态的形成，所以这种历程叫做双分子历程。

  28. 双分子亲核历程—SN2的特点： • 一步完成，OH－与CH3Br都参与； • C－O键的生成与C－Br键的断裂同时进行，有过渡态。 决定SN2反应速度的是过渡态的稳定性。 过渡态越稳定，反应的活化能越低，反应速度越快。 影响SN2过渡态稳定性的因素： • 空间因素(主要)： • α－C上取代基越多，Nu越不易接近α－C，过渡态也越不稳定； • ②电子效应(次要)： • α－C上取代基越多，α－C越负，不利于Nu进攻α－C。 卤代烃SN2反应活性顺序：

  29. C H C H 3 3 C H 3 C H N u 3 X N u X H C 3 C H H 3 H 伯卤代烷 甲基 β碳上有分支的伯卤代烷 叔卤代烷

  30. Question ★按SN2历程反应，其反应速率快慢： 1-溴丁烷、2，2-二甲基-1-溴丁烷、2-甲基-1-溴丁烷、3-甲基-1-溴丁烷 1 4 3 2

  31. 【影响亲核取代反应的因素——烷基】 两种历程中，反应中心都是α碳原子。 ★α碳电子密度高，有利于卤素以X-形式离去， SN1历程 。 ★α碳电子密度低，有利于OH-进攻， SN2历程 。

  32. 伯、仲、叔卤代烃 α碳所连烷基越多，则电子密度越大， ★叔卤代烃主要以SN1历程水解。 ★伯卤代烃主要以SN2历程水解。 ★仲卤代烃两种历程都有。

  33. 【影响亲核取代反应的因素——卤原子】 SN1和SN2反应活性：R-I ＞ R-Br ＞ R-Cl ＞ R-F ★不同卤代烃对亲核取代反应的活性比较 ＞ ＞ C6H5CH2X RCH2X C6H5-X 烯丙型卤代烃 乙烯型卤代烃 碳正离子 p- π共轭

  34. 第三节 重要的卤代烃 【氯仿】CHCl3 【四氯乙烯】CCl4 【氯乙烯】 【氟里昂】CCl2F2

  35. 【作业】 6.1：bcef；6.4：abeh；6.6；6.13 下节课上课前交作业。

More Related