十、反應(yīng)和反應(yīng)機理

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1、十、反應(yīng)和反應(yīng)機理第12頁共12頁十、反應(yīng)和反應(yīng)機理有機反應(yīng)：在一定的條件下，有機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。這種變化過程稱為有機反應(yīng)（organicreaction）。一級反應(yīng)：在動力學(xué)上，將反應(yīng)速率只取決于一種化合物濃度的反應(yīng)稱為一級反應(yīng)。二級反應(yīng)：在動力學(xué)上，將反應(yīng)速率取決于兩種化合物濃度的反應(yīng)稱為二級反應(yīng)。按化學(xué)鍵的斷裂和生成分類協(xié)同反應(yīng)：在反應(yīng)過程中，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)稱為協(xié)同反應(yīng)。協(xié)同反應(yīng)往往有一個環(huán)狀過渡

2、態(tài)。它是一種基元反應(yīng)。自由基型反應(yīng)：由于分子經(jīng)過均裂產(chǎn)生自由基而引發(fā)的反應(yīng)稱為自由基型反應(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)移階段是由一個自由基轉(zhuǎn)變成另一個自由基的階段，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)過異裂生成離子而引發(fā)的反應(yīng)稱為離子型反應(yīng)。離子型反應(yīng)有親核反應(yīng)和親電反應(yīng)，由親核試劑進攻

3、而發(fā)生的反應(yīng)稱為親核反應(yīng)，親核試劑是對原子核有顯著親和力而起反應(yīng)的試劑。由親電試劑進攻而發(fā)生的反應(yīng)稱為親電反應(yīng)。親電試劑是對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)系分類加成反應(yīng)：兩個或多個分子相互作用，生成一個加成產(chǎn)物的反應(yīng)稱為加成反應(yīng)。取代反應(yīng)：有機化合物分子中的某個原子或基團被其它原子或基團所置換的反應(yīng)稱為取代反應(yīng)。重排反應(yīng)：當化學(xué)鍵的斷裂和形成發(fā)生在同一分子中時，會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)稱為重排反應(yīng)。消除反應(yīng)：在一個有機分子中消去兩個原子或基團的反應(yīng)稱為消除反

4、應(yīng)。可以根據(jù)兩個消去基團的相對位置將其分類。若兩個消去基團連在同一個碳原子上，稱為1,1-消除或α-消除；兩個消去基團連在兩個相鄰的碳原子上，則稱為1,2-消除或β-消除；兩個消去基團連在1,3位碳原子上，則稱為1,3-消除或γ-消除。其余類推。氧化還原反應(yīng)：有機化學(xué)中的氧化和還原是指有機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發(fā)生的，由于有機反應(yīng)的屬性是根據(jù)底物的變化來確定的，因此常常將有機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

5、反應(yīng)。有機反應(yīng)中，多數(shù)氧化反應(yīng)表現(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)機理第12頁共12頁：將分子間或分子內(nèi)不相連的兩個碳原子連接起來的反應(yīng)統(tǒng)稱為縮合反應(yīng)。在縮合反應(yīng)中，有新的碳碳鍵形成，同時也往往有水或其它比較簡單的有機或無機分子形成?？s合反應(yīng)通常需要在縮合劑的作用下進行，無機酸、堿、鹽或醇鈉、醇鉀等是常用的縮合劑。熱裂反應(yīng)：無試劑存在，化合物在高溫發(fā)生鍵的斷裂，這個反應(yīng)稱為熱裂反應(yīng)。聚合反應(yīng)：含有雙鍵或叁鍵的某些化合物，以及含有雙官能團或多官能團的化合物在適當條件下發(fā)生加成或縮合

6、等反應(yīng)，使兩個分子、三個分子或多個分子結(jié)合成為一個分子的反應(yīng)，稱為聚合反應(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，先生成氯代亞硫酸酯，然后分解為緊密離子對，Cl?作為離去基團（?OSOCl）中的一部分，向碳正

7、離子正面進攻，即“內(nèi)返”，得到構(gòu)型保持的產(chǎn)物氯代烷。上述取代猶如是在分子內(nèi)進行的，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)稱為傅-克烷基化反應(yīng)；芳香化合物芳環(huán)上的氫被酰基取代的反應(yīng)稱為傅-克?；磻?yīng)；統(tǒng)稱傅-克反應(yīng)。7布赫爾反應(yīng)

8、：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)是按共價鍵均裂的方式進行的，則稱其為自由基取代反應(yīng)。9齊齊巴賓反應(yīng)：吡啶與氨基鈉