化学反应的研究方法 以卤代烷为为例~谢谢 求高手指教
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卤代烷分子中,由于C-X(X=Cl,Br,I)键是极性共价键,比较容易断裂,使卤代烷能够发生多种反应。 C-F键一般具有相当大的稳定性,其反应与其他卤素不同。
一、亲核取代反应
1.水解:与强碱的水溶液共热,则卤原子被羟基(-OH)取代生成醇。
2.与醇钠作用:与醇钠在相应醇溶液中反应。卤原子被烷氧基(-OR)取代生成醚,称为Williamson合成法。而叔卤代烷则主要得到消除产物烯烃。
3.与氰化钠或氰化钾作用:则卤原子被腈基取代生成腈(R-CN),而叔卤代烷则主要得到消除产物烯烃。
4.与氨作用:与氨作用,卤原子被氨基(-NH2)取代生成伯胺。
5.与硝酸银作用:与硝酸银的乙醇溶液作用,生成卤化银沉淀。
不同的卤代烷,其活性次序是:RI>RBr>RCl;当卤原子相同而烃基结构不同时,其活性次序为:3°>2°>1°。
二、消除(去)反应
卤代烷与强碱的醇溶液共热,主要发生消除反应,脱去一份子卤化氢生成烯烃。卤代烷脱卤化氢时,氢原子主要是从含氢较少的相邻碳原子上脱去,这是一条经验规律,称为Saytzeff规则。
三、与金属反应
1.与镁反应:与金属镁在无水乙醚中反应,生成烷基卤化镁。烷基卤化镁又称为格林雅(Grignard试剂)
,制备该试剂时除了溶剂乙醚外还有四氢呋喃、苯、其它醚等,以乙醚和四氢呋喃最佳。该试剂与二氧化碳反应,生成增加1个碳的羧酸。在空气中易被氧化并水解生成醇;可被分解为烃。
2.与锂反应:在惰性溶剂(如乙醚、石油醚等)中,与金属锂反应生成有机锂化合物。该化合物与卤化亚铜反应生成重要的有机合成试剂二烷基铜锂,称为有机铜锂试剂。该二烷基铜锂试剂与卤代烷反应生成烷烃,称为Corey-House合成。
编辑本段对人体的影响
有一定毒性。使用时应注意防护,避免吸入其蒸汽或与皮肤接触。
编辑本段常见的卤代烷氟利昂
无毒、无臭、不燃烧。主要用作制冷剂、气雾剂、发泡剂、清洗剂、灭火剂等,被紫外光照射后分解产物破坏臭氧层。
溴甲烷
无色气体,有强烈的神经毒性,常用的熏蒸杀虫剂。对人、畜有很大毒性。
其他
三氯甲烷(氯仿)、二氯甲烷(甲叉二氯)、四氯化碳、碘甲烷、溴乙烷、1,2-二氯乙烷等
一、亲核取代反应
1.水解:与强碱的水溶液共热,则卤原子被羟基(-OH)取代生成醇。
2.与醇钠作用:与醇钠在相应醇溶液中反应。卤原子被烷氧基(-OR)取代生成醚,称为Williamson合成法。而叔卤代烷则主要得到消除产物烯烃。
3.与氰化钠或氰化钾作用:则卤原子被腈基取代生成腈(R-CN),而叔卤代烷则主要得到消除产物烯烃。
4.与氨作用:与氨作用,卤原子被氨基(-NH2)取代生成伯胺。
5.与硝酸银作用:与硝酸银的乙醇溶液作用,生成卤化银沉淀。
不同的卤代烷,其活性次序是:RI>RBr>RCl;当卤原子相同而烃基结构不同时,其活性次序为:3°>2°>1°。
二、消除(去)反应
卤代烷与强碱的醇溶液共热,主要发生消除反应,脱去一份子卤化氢生成烯烃。卤代烷脱卤化氢时,氢原子主要是从含氢较少的相邻碳原子上脱去,这是一条经验规律,称为Saytzeff规则。
三、与金属反应
1.与镁反应:与金属镁在无水乙醚中反应,生成烷基卤化镁。烷基卤化镁又称为格林雅(Grignard试剂)
,制备该试剂时除了溶剂乙醚外还有四氢呋喃、苯、其它醚等,以乙醚和四氢呋喃最佳。该试剂与二氧化碳反应,生成增加1个碳的羧酸。在空气中易被氧化并水解生成醇;可被分解为烃。
2.与锂反应:在惰性溶剂(如乙醚、石油醚等)中,与金属锂反应生成有机锂化合物。该化合物与卤化亚铜反应生成重要的有机合成试剂二烷基铜锂,称为有机铜锂试剂。该二烷基铜锂试剂与卤代烷反应生成烷烃,称为Corey-House合成。
编辑本段对人体的影响
有一定毒性。使用时应注意防护,避免吸入其蒸汽或与皮肤接触。
编辑本段常见的卤代烷氟利昂
无毒、无臭、不燃烧。主要用作制冷剂、气雾剂、发泡剂、清洗剂、灭火剂等,被紫外光照射后分解产物破坏臭氧层。
溴甲烷
无色气体,有强烈的神经毒性,常用的熏蒸杀虫剂。对人、畜有很大毒性。
其他
三氯甲烷(氯仿)、二氯甲烷(甲叉二氯)、四氯化碳、碘甲烷、溴乙烷、1,2-二氯乙烷等
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