有機(jī)化學(xué)課件8

第八章鹵代烴重點(diǎn)：1、鹵代烴的分類(lèi)和命名；鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)2、鹵代烯烴和鹵代芳烴的分類(lèi)和性質(zhì)難點(diǎn)：鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)

8－1鹵代烴的分類(lèi)、命名及同分異構(gòu)現(xiàn)象一、鹵代烴的分類(lèi)1.按分子中鹵原子所連烴基結(jié)構(gòu)不同，分為：（1）鹵代脂肪烴（2）鹵代脂環(huán)烴（3）鹵代芳香烴2.按分子中所含鹵原子數(shù)目不同，分為：一鹵代烴：CH3Cl多鹵代烴：ClCH2CH2Cl、CCl4、CHCl33.按鹵素所連的碳原子的類(lèi)型不同，分為：伯（一級(jí)）鹵代烴：鹵素原子與伯碳原子相連。仲（二級(jí)）鹵代烴：鹵素原子與仲碳原子相連。叔（三級(jí)）鹵代烴：鹵素原子與叔碳原子相連。二、命名1.習(xí)慣命名法簡(jiǎn)單的用習(xí)慣命名法，稱(chēng)為“鹵代某烴”或“某基鹵”。2.系統(tǒng)命名法(1)飽和鹵代烴的命名以相應(yīng)烴為母體，將鹵原子或其他支鏈作為取代基，以含有鹵原子的最長(zhǎng)碳鏈作為主鏈，根據(jù)主鏈碳原子數(shù)稱(chēng)為“某烷”。例如：（2）不飽和鹵代烴的命名①選擇包含鹵原子和不飽和鍵在內(nèi)的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈。②從靠近不飽和鍵的一端開(kāi)始編號(hào)。③命名時(shí)，以烯烴為母體，鹵原子為取代基。（3）芳香族鹵代烴的命名①苯環(huán)直接連有鹵原子時(shí)，以芳烴為母體，鹵原子為取代基，用“鄰、間、對(duì)”或阿拉伯?dāng)?shù)字表示取代基的位次。②苯環(huán)上側(cè)鏈連有鹵原子時(shí)，以烷烴為母體，鹵原子和芳基作為取代基。有的多鹵代烴有其俗名，如CHCl3（氯仿）、CHI3（碘仿）等。

8－2鹵代烴的制法一、由烴制備1.烷烴鹵代2.芳烴鹵代（1）苯環(huán)上的鹵代（2）α-H鹵代

3．烯烴α-H的鹵代4．不飽和烴與HX或X2加成5.芳環(huán)上的氯甲基化反應(yīng)——制芐氯的方法

苯環(huán)上有鄰對(duì)位定位基時(shí)，使氯甲基化反應(yīng)容易進(jìn)行；有強(qiáng)間位定位基時(shí)則反應(yīng)難于進(jìn)行。二、由醇制備這是實(shí)驗(yàn)室或工業(yè)上普遍制RX的方法。而伯醇制伯鹵烷時(shí)，則需要在濃HCl中加入無(wú)水ZnCl2作為催化劑。例如：2．醇與鹵化磷作用3．醇與亞硫酰氯作用——制氯代烷

通常加入少量吡啶來(lái)加速反應(yīng)，因?yàn)檫拎わ@弱堿性，能與HCl結(jié)合，使平衡向右移動(dòng)。此法只用于氯代烷的制備，產(chǎn)率高，易提純。三、鹵化物的互換

通常將氯代烷或溴代烷的丙酮溶液與碘化鈉共熱，由于碘化鈉（碘化鉀）溶于丙酮后反應(yīng)生成的NaCl,NaBr（KCl,KBr）的溶解度很小，這樣可使平衡向右移動(dòng)促使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。這是制備碘代烷比較方便而且產(chǎn)率較高的方法。

8－3鹵代烴的物理性質(zhì)

鹵代烴多為液體，少數(shù)為氣體，不溶于水，是良好的有機(jī)溶劑。一鹵代烷的密度小于1，多鹵代烷的密度大于1。一鹵代烷的碳數(shù)越多，密度越小。碳原子數(shù)相同時(shí)，按氯代烷、溴代烷、碘代烷的次序密度升高；熔沸點(diǎn)升高。碳原子數(shù)相同，鹵素種類(lèi)相同時(shí)，按一鹵代烴、二鹵代烴、三鹵代烴的次序，密度升高；熔沸點(diǎn)升高。鹵代烷的化學(xué)性質(zhì)活潑，且主要發(fā)生在C—X鍵上。因?yàn)椋蝴u代烷分子中，X電負(fù)性很強(qiáng)，分子中C—X鍵為極性共價(jià)鍵，碳帶部分正電荷，易受帶負(fù)電荷或孤電子對(duì)極性試劑的進(jìn)攻。C－X鍵發(fā)生斷裂，鹵原子可被其它離子或具有未共用電子對(duì)的分子（如：OH-

、CN-

、RO-

、NH3）等取代，發(fā)生水解、氰解、氨解等親核取代反應(yīng)。8－4鹵代烷的化學(xué)性質(zhì)②分子中C—X鍵的鍵能（C—F除外）都比C—H鍵小。鍵C—HC—ClC—BrC—I

鍵能kJ/mol414339285218故C—X鍵比C—H鍵容易斷裂而發(fā)生各種化學(xué)反應(yīng)。①加NaOH是為了加快反應(yīng)的進(jìn)行，使反應(yīng)完全。②此反應(yīng)是制備醇的一種方法，但制一般醇無(wú)合成價(jià)值，可用于制取引入-OH比引入鹵素困難的醇。一、取代反應(yīng)1.水解：伯鹵代烷與NaOH水溶液共熱，主要發(fā)生取代反應(yīng)生成醇。3.氰解：伯鹵代烷與NaCN或KCN在醇溶液中反應(yīng)，X原子被－CN取代生成腈（RCN），這個(gè)反應(yīng)稱(chēng)為氰解。2.醇解：伯鹵代烷與醇鈉在相應(yīng)的醇中作用，X原子被－OR取代生成醚的反應(yīng)，稱(chēng)為醇解反應(yīng)。①反應(yīng)后分子中增加了一個(gè)碳原子，是有機(jī)合成中增長(zhǎng)碳鏈的方法之一。例如：②CN可進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為–COOH，－CH2NH2等基團(tuán)。此法特別適用于制備兩個(gè)不同烴基的混合醚。例如：

4.氨解：伯鹵代烷與NH3

發(fā)生取代反應(yīng)生成胺，稱(chēng)為氨解。注意：如果不是用伯鹵代烷，而是仲、叔鹵代烷，那么與上述四種試劑作用時(shí)主要發(fā)生的不是取代反應(yīng)，而是消除反應(yīng)生成烯烴。例如：5.與AgNO3

醇溶液反應(yīng)各種鹵代烴的反應(yīng)次序?yàn)椋?/p>

PhCH2X、CH2=CHCH2X＞3°＞2°＞1°＞CH3X＞CH2=CHX、PhX即：烯丙型鹵代烴＞叔鹵代烴＞仲鹵代烴＞伯鹵代烴＞乙烯型鹵代烴室溫下立即反應(yīng)振