十、反應(yīng)和反應(yīng)機(jī)理

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1、十、反應(yīng)和反應(yīng)機(jī)理第12頁(yè)共12頁(yè)十、反應(yīng)和反應(yīng)機(jī)理有機(jī)反應(yīng)：在一定的條件下，有機(jī)化合物分子中的成鍵電子發(fā)生重新分布，原有的鍵斷裂，新的鍵形成，從而使原分子中原子間的組合發(fā)生了變化，新的分子產(chǎn)生。這種變化過(guò)程稱(chēng)為有機(jī)反應(yīng)（organicreaction）。一級(jí)反應(yīng)：在動(dòng)力學(xué)上，將反應(yīng)速率只取決于一種化合物濃度的反應(yīng)稱(chēng)為一級(jí)反應(yīng)。二級(jí)反應(yīng)：在動(dòng)力學(xué)上，將反應(yīng)速率取決于兩種化合物濃度的反應(yīng)稱(chēng)為二級(jí)反應(yīng)。按化學(xué)鍵的斷裂和生成分類(lèi)協(xié)同反應(yīng)：在反應(yīng)過(guò)程中，舊鍵的斷裂和新鍵的形成都相互協(xié)調(diào)地在同一步驟中完成的反應(yīng)稱(chēng)為協(xié)同反應(yīng)。協(xié)同反應(yīng)往往有一個(gè)環(huán)狀過(guò)渡態(tài)。它是

2、一種基元反應(yīng)。自由基型反應(yīng)：由于分子經(jīng)過(guò)均裂產(chǎn)生自由基而引發(fā)的反應(yīng)稱(chēng)為自由基型反應(yīng)。自由基型反應(yīng)分鏈引發(fā)、鏈轉(zhuǎn)移和鏈終止三個(gè)階段：鏈引發(fā)階段是產(chǎn)生自由基的階段。由于鍵的均裂需要能量，所以鏈引發(fā)階段需要加熱或光照。鏈轉(zhuǎn)移階段是由一個(gè)自由基轉(zhuǎn)變成另一個(gè)自由基的階段，猶如接力賽一樣，自由基不斷地傳遞下去，像一環(huán)接一環(huán)的鏈，所以稱(chēng)之為鏈反應(yīng)。鏈終止階段是消失自由基的階段，自由基兩兩結(jié)合成鍵，所有的自由基都消失了，自由基反應(yīng)也就終止了。離子型反應(yīng)：由分子經(jīng)過(guò)異裂生成離子而引發(fā)的反應(yīng)稱(chēng)為離子型反應(yīng)。離子型反應(yīng)有親核反應(yīng)和親電反應(yīng)，由親核試劑進(jìn)攻而發(fā)生的反應(yīng)稱(chēng)為

3、親核反應(yīng)，親核試劑是對(duì)原子核有顯著親和力而起反應(yīng)的試劑。由親電試劑進(jìn)攻而發(fā)生的反應(yīng)稱(chēng)為親電反應(yīng)。親電試劑是對(duì)電子有顯著親合力而起反應(yīng)的試劑。按反應(yīng)物和產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)關(guān)系分類(lèi)加成反應(yīng)：兩個(gè)或多個(gè)分子相互作用，生成一個(gè)加成產(chǎn)物的反應(yīng)稱(chēng)為加成反應(yīng)。取代反應(yīng)：有機(jī)化合物分子中的某個(gè)原子或基團(tuán)被其它原子或基團(tuán)所置換的反應(yīng)稱(chēng)為取代反應(yīng)。重排反應(yīng)：當(dāng)化學(xué)鍵的斷裂和形成發(fā)生在同一分子中時(shí)，會(huì)引起組成分子的原子的配置方式發(fā)生改變，從而形成組成相同，結(jié)構(gòu)不同的新分子，這種反應(yīng)稱(chēng)為重排反應(yīng)。消除反應(yīng)：在一個(gè)有機(jī)分子中消去兩個(gè)原子或基團(tuán)的反應(yīng)稱(chēng)為消除反應(yīng)?？梢愿鶕?jù)兩個(gè)消去基團(tuán)

4、的相對(duì)位置將其分類(lèi)。若兩個(gè)消去基團(tuán)連在同一個(gè)碳原子上，稱(chēng)為1,1-消除或α-消除；兩個(gè)消去基團(tuán)連在兩個(gè)相鄰的碳原子上，則稱(chēng)為1,2-消除或β-消除；兩個(gè)消去基團(tuán)連在1,3位碳原子上，則稱(chēng)為1,3-消除或γ-消除。其余類(lèi)推。氧化還原反應(yīng)：有機(jī)化學(xué)中的氧化和還原是指有機(jī)化合物分子中碳原子和其它原子的氧化和還原，可根據(jù)氧化數(shù)的變化來(lái)確定。氧化數(shù)升高為氧化，氧化數(shù)降低為還原。氧化和還原總是同時(shí)發(fā)生的，由于有機(jī)反應(yīng)的屬性是根據(jù)底物的變化來(lái)確定的，因此常常將有機(jī)分子中碳原子氧化數(shù)升高的反應(yīng)為氧化反應(yīng)，碳原子氧化數(shù)降低的反應(yīng)為還原反應(yīng)。有機(jī)反應(yīng)中，多數(shù)氧化反應(yīng)表

5、現(xiàn)為分子中氧的增加或氫的減少，多數(shù)還原反應(yīng)表現(xiàn)為分子中氧的減少或氫的增加?？s合反應(yīng)十、反應(yīng)和反應(yīng)機(jī)理第12頁(yè)共12頁(yè)：將分子間或分子內(nèi)不相連的兩個(gè)碳原子連接起來(lái)的反應(yīng)統(tǒng)稱(chēng)為縮合反應(yīng)。在縮合反應(yīng)中，有新的碳碳鍵形成，同時(shí)也往往有水或其它比較簡(jiǎn)單的有機(jī)或無(wú)機(jī)分子形成?？s合反應(yīng)通常需要在縮合劑的作用下進(jìn)行，無(wú)機(jī)酸、堿、鹽或醇鈉、醇鉀等是常用的縮合劑。熱裂反應(yīng)：無(wú)試劑存在，化合物在高溫發(fā)生鍵的斷裂，這個(gè)反應(yīng)稱(chēng)為熱裂反應(yīng)。聚合反應(yīng)：含有雙鍵或叁鍵的某些化合物，以及含有雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)的化合物在適當(dāng)條件下發(fā)生加成或縮合等反應(yīng)，使兩個(gè)分子、三個(gè)分子或多個(gè)分子結(jié)

6、合成為一個(gè)分子的反應(yīng)，稱(chēng)為聚合反應(yīng)。(1)取代反應(yīng)1SN1反應(yīng)：只有一種分子參與了決定反應(yīng)速率關(guān)鍵步驟的親核取代反應(yīng)稱(chēng)為單分子親核取代反應(yīng)。用SN1表示。S表示取代反應(yīng)，N表示親核，1表示只有一種分子參與了速控步驟。2SN2反應(yīng)：有兩種分子參與了決定反應(yīng)速度關(guān)鍵步驟的親核取代反應(yīng)稱(chēng)為雙分子親核取代反應(yīng)。用SN2表示。S表示取代反應(yīng)，N表示親核，2表示有兩種分子參與了速控步驟。3SNi反應(yīng)：亞硫酰氯和醇反應(yīng)時(shí)，先生成氯代亞硫酸酯，然后分解為緊密離子對(duì)，Cl?作為離去基團(tuán)（?OSOCl）中的一部分，向碳正離子正面進(jìn)攻，即“內(nèi)返”，得到構(gòu)型保持的產(chǎn)物氯代

7、烷。上述取代猶如是在分子內(nèi)進(jìn)行的，所以叫它分子內(nèi)親核取代，以SNi表示。4加特曼反應(yīng)：加特曼(GattermannL)發(fā)現(xiàn)：用催化量的金屬銅代替氯化亞銅或溴化亞銅作催化劑，也可使重氮鹽與鹽酸或氫溴酸反應(yīng)制得芳香氯化物或溴化物。這樣進(jìn)行的反應(yīng)叫做加特曼反應(yīng)。5加特曼-科赫反應(yīng)：苯、一氧化碳和氯化氫反應(yīng)生成苯甲醛，此反應(yīng)稱(chēng)為加特曼-科赫反應(yīng)。6傅-克反應(yīng)：芳香化合物芳環(huán)上的氫被烷基取代的反應(yīng)稱(chēng)為傅-克烷基化反應(yīng)；芳香化合物芳環(huán)上的氫被?；〈姆磻?yīng)稱(chēng)為傅-克?；磻?yīng)；統(tǒng)稱(chēng)傅-克反應(yīng)。7布赫爾反應(yīng)：萘酚在亞硫酸氫鈉存在下與氨作用，轉(zhuǎn)變成相應(yīng)萘胺的反應(yīng)稱(chēng)

8、為布赫爾反應(yīng)。8自由基取代反應(yīng)：若取代反應(yīng)是按共價(jià)鍵均裂的方式進(jìn)行的，則稱(chēng)其為自由基取代反應(yīng)。9齊齊巴賓反應(yīng)：吡啶與氨基鈉