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《紡織化學(xué) 教學(xué)課件 作者 魏玉娟 主編 胡雪敏 崔景東 副主編第7章 鹵代烴.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第七章鹵代烴本章引述及小結(jié)烴分子中的一個(gè)或多個(gè)氫分子被鹵素取代后的生成物稱鹵代烴。許多鹵代烴可用作滅火劑(如四氯化碳)、冷凍劑（如氟利昂）、清洗劑（常見(jiàn)干洗劑、機(jī)件洗滌劑）、麻醉劑（如氯仿，現(xiàn)已不使用）、殺蟲(chóng)劑（如六六六，現(xiàn)已禁用），以及高分子工業(yè)的原料（如氯乙烯、四氟乙烯）。在有機(jī)合成上，由于鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，能發(fā)生許多反應(yīng)，例如取代反應(yīng)、消去反應(yīng)等，從而轉(zhuǎn)化成其他類型的化合物。因此，引入鹵原子常常是改變分子性能的第一步反應(yīng)，在有機(jī)合成中起著重要的橋梁作用。本章主要介紹鹵代烷、鹵代烯烴和鹵代芳烴的分類、命名及物理和化學(xué)性質(zhì)。鹵代烷的取代反應(yīng)歷
2、程分為單分子親核取代反應(yīng)與雙分子親核取代反應(yīng)，并介紹了鹵代烴的鑒別方法。第一節(jié)鹵代烴的分類和命名定義：烴分子中的一個(gè)或多個(gè)氫原子被鹵素取代后的生成物。一、分類1.根據(jù)分子中烴基結(jié)構(gòu)的不同分為三類：鹵代烷、鹵代烯烴、鹵代芳烴2.根據(jù)分子中鹵素?cái)?shù)目分為：一鹵代烴、二鹵代烴、三鹵代烴3.根據(jù)分子中與鹵素直接相連的碳原子的類型分為：伯、仲、叔三類鹵代烴。二、命名1.鹵代烷的命名選擇連有鹵原子的最長(zhǎng)碳鏈為主鏈，把支鏈和鹵原子看成取代基，根據(jù)主鏈的碳原子數(shù)目稱為某烷，從靠近支鏈的一端編號(hào)，把支鏈和鹵原子的位置，名稱寫(xiě)在“某烷”之前。2—乙基—1—氯丁烷3—甲基—1
3、—溴戊烷2.不飽和鹵代烴命名選擇含有不飽和鍵并連有鹵原子的最長(zhǎng)鏈為主鏈，從離不飽和鍵最近的一端編號(hào)，把支鏈和鹵原子的位置，名稱寫(xiě)在不飽和鹵代烴之前。2—乙基—4—氯—1—丁烯4—溴—2—戊烯第二節(jié)鹵代烴的物理性質(zhì)形態(tài)：在常溫下，氯甲烷、氯乙烷、溴甲烷是氣體，其他常見(jiàn)的都是液體，C15以上的是固體。顏色：純粹的鹵代烷是無(wú)色的，但是碘代烷因分解出游離碘，有時(shí)顯紅棕色。沸點(diǎn)：一鹵代烷比相應(yīng)的烷烴沸點(diǎn)高，但隨著C的增多，沸點(diǎn)與烷烴相接近，相同烷基的一鹵代烷沸點(diǎn)次序是RI>RBr>RCl在同一級(jí)鹵代烷的各種異構(gòu)體中，直鏈異構(gòu)體的沸點(diǎn)最高，支鏈越多，沸點(diǎn)越低。密度
4、：一鹵代烷比相應(yīng)的烷烴密度大，一氯代烷＜1；一溴代烷和一碘代烷＞1。溶解性：鹵代烷分子雖有一定的極性，但因它們不能與水形成氫鍵，仍不溶于水，能溶于醇、醚、烴等有機(jī)溶劑中。特殊性：鹵代烷在銅絲上燃燒時(shí)產(chǎn)生綠色火焰。這是由于鹵代烷中的鹵素在高溫下與銅作用生成鹵化銅，鹵化銅蒸氣的火焰呈綠色?？勺鳛殍b定鹵代烷的簡(jiǎn)便方法。第三節(jié)鹵代烴的化學(xué)性質(zhì)一、取代反應(yīng)1、水解鹵代烷與水作用可發(fā)生水解生成醇通常水解反應(yīng)速率很慢且是可逆的。為了加快水解速率和提高醇的產(chǎn)率，一般將鹵代烷與強(qiáng)堿水溶液共熱進(jìn)行水解。RX+NaOH→ROH+NaX2、與氰化鈉作用鹵代烷與氰化鈉在醇溶液中
5、反應(yīng)生成腈此反應(yīng)可增加一個(gè)碳，在合成中用以增長(zhǎng)碳鏈。NC-CH2CH2CH2CH2-CN+H2O→HOOC(CH2)4COOHNC-CH2CH2CH2CH2-CN+2H2→H2N(CH2)6NH23、氨解鹵代烷與氨的水溶液共熱生成胺，胺是一種有機(jī)堿，它可與反應(yīng)中生成的氫鹵酸成鹽，為了將胺游離出來(lái)，要使用過(guò)量的氨。這是工業(yè)上合成胺的一個(gè)方法。RX+HNH2→RNH2+HX4、與醇鈉作用鹵代烷與醇鈉作用生成醚。RX+NaOR’→R-O-R’+NaX5、與硝酸銀的醇溶液作用鹵代烷與硝酸銀的醇溶液作用生成沉淀此反應(yīng)用于鹵代烷的鑒定，鹵代烷與硝酸銀反應(yīng)的活潑性次
6、序：叔鹵代烷>仲鹵代烷>伯鹵代烷叔鹵代烷在室溫與硝酸銀的醇溶液作用立刻生成沉淀；仲鹵代烷慢慢生成沉淀；伯鹵代烷加熱才能形成沉淀。二、消除反應(yīng)鹵代烷與氫氧化鉀的乙醇溶液共熱，脫去一分子鹵化氫，生成烯烴。這種在一個(gè)分子內(nèi)從相鄰的碳上消去原子或基團(tuán)同時(shí)形成烯烴的反應(yīng)稱為消除反應(yīng)。脫鹵化氫的速度次序是：叔鹵代烷>仲鹵代烷>伯鹵代烷實(shí)驗(yàn)證明，鹵代烷脫鹵化氫時(shí)，符合查依采夫（saytzeff）規(guī)則，既脫鹵化氫時(shí)，氫總是從含氫少的碳原子上脫去。三、與金屬的反應(yīng)鹵代烷與鎂在干醚中生成有機(jī)鎂化合物（格利亞試劑）格利亞試劑格氏試劑很容易被水或醇等含活潑氫化合物分解，格氏試
7、劑用途很廣，可以與CO2、醛、酮等化合物反應(yīng)，生成羧酸、醇等化合物。第四節(jié)親核取代反應(yīng)的歷程在鹵代烷的取代反應(yīng)中，進(jìn)攻試劑通常是負(fù)離子或含有未共用電子對(duì)的分子（如OH-，OR-，CN-，ONO2-，NH3），它們進(jìn)攻鹵代烷分子中電子云密度較小的碳原子，即與鹵原子相連的那個(gè)碳原子，提供一對(duì)電子，形成共價(jià)鍵，而鹵原子則成為負(fù)離子而離去。也就是說(shuō)，這些負(fù)離子或分子具有親核性。這些具有親核性的試劑稱為親核試劑。由親核試劑進(jìn)攻引起的取代反應(yīng)稱為親核取代反應(yīng)，常用SN表示?？捎猛ㄊ奖硎救缦拢河H核試劑離去基團(tuán)常用表示。（是取代和親核 兩字的首字母），可用通式表示 如
8、下：許多實(shí)驗(yàn)證明，鹵代烷的親核取代反應(yīng)主要 有兩種不同的歷程：一種是鹵代烷分子在反應(yīng)過(guò)程中受到
