Содержание
- 2. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ ИЗОМЕРИЯ R – X. НОМЕНКЛАТУРА Изомерия CnH2n+1 X обусловлена: а) изомерией углеродного скелета; б) положением
- 3. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ НОМЕНКЛАТУРА R – X Причем название X ставится либо перед, либо после названия радикала:
- 4. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ 2. Заместительная номенклатура:
- 5. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ АРИЛГАЛОГЕНИДЫ Общая формула Ar – X; в этих соединениях галоген непосредственно связан с атомом углерода
- 6. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА R – X (звездочкой (*) отмечены методы, используемые также в промышленности). 1. Из
- 7. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ МЕТОДЫ СИНТЕЗА R – X. ПРИМЕРЫ: СН3СН2OН СН3СН2Br конц. НBr, t °C или (NaBr +
- 8. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ 3*. Присоединение галогеноводородов к алкенам: 4*. Присоединение галогенов к алкенам и алкинам: Х2 Х Х
- 9. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ. ПОЛУЧЕНИЕ Промышленные способы: 1.1. Галогенирование алканов (обычно образуются смеси изомеров, что несколько снижает ценность метода):
- 10. Cl2 500°C хлористый винил этилен СН2=СН–Сl СН2 = СН2 СН2 – СН2 Сl Сl 1.3. Фторопроизводные
- 11. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА R – X Температура плавления и кипения R – X Температура плавления и
- 12. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ РАСТВОРИМОСТЬ: ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ Компонент А Компонент В 1. ЕА∙∙∙A > ЕA∙∙∙B ⎯ нет растворения 2.
- 13. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА R – X Характерной чертой RX является наличие группировки: : .. .. δ-
- 14. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ «S» - от слова «substitution» - замещение; «N» - от слова «nucleophilic». В SN –
- 15. МЕХАНИЗМ РЕАКЦИИ В зависимости от природы галогено-производного (R – X), нуклеофильного реагента (:Nu) и условий реакции
- 16. Рассмотрим реакцию между трет-бутилбромидом и гидроксид-ионом: трет-бутилбромид трет-бутанол CH3 CH3 CH3 – C – OH +
- 17. Возникает вопрос, почему скорость реакции не зависит от концентрации гидроксид-иона :ОН– ? Ответ: Если скорость реакции
- 18. (СН3)3С+ + :ОН– (СН3)3С–ОН 2. Вторая стадия: быстрая Отсюда можно предположить следующий механизм реакции: CH3 CH3
- 19. Первая стадия – ионизация реагента и образование карбкатиона (протекает медленно) Вторая стадия – взаимодействие карбкатиона с
- 20. Скорость SN1 – реакции зависит только от концентра-ции алкилгалогенида, т. е. SN1 – реакция является реакцией
- 21. СН3Br + :ОН– СН3ОН + :Br Рассмотрим теперь реакцию бромистого метила с гидроксид-ионом, приводящую к метиловому
- 22. МЕХАНИЗМ SN2- РЕАКЦИИ (бимолекулярное нуклеофильное замещение) SN2 – реакция – одностадийный процесс, в ходе которого присоединение
- 23. SN2-ЗАМЕЩЕНИЕ МЕХАНИЗМ РЕАКЦИИ. ОБЩИЙ ВИД: SN2 – реакция – одностадийный процесс, в ходе которого присоединение нуклеофила
- 24. Роль нуклеофильного реагента могут играть как анионы, так и нейтральные частицы. Характер действия каждого их них
- 25. ПРИМЕРЫ НУКЛЕОФИЛОВ: а) Анионы: НО– (гидроксил-анион) RO– (алкоголят-ионы) RCOO– (ионы органических кислот) СN– (цианид-ион)
- 26. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ С2H5Cl + KOH C2H5OH + KCl CH3CH2Cl + H2O CH3CH2OH + HCl этилхлорид этанол НУКЛЕОФИЛЬНОЕ
- 27. ОБШАЯ СХЕМА: R:X + :Nu R:Nu + :X– 1. R:X + :ОН– R:OH + :X– спирт
- 28. 4. R:X + –:С ≡ СR′ R:C ≡ CR′ + :X– алкин 5. R:X + Na:R′
- 29. 9. R:X+ :NH3 [R:NH3]+:X– R–NH2 амин 10. R:X + :NH2R′ [R:NH2R′]+X– RNHR′ + НX алкилбензол реакция
- 30. ДРУГИЕ РЕАКЦИИ ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫХ 2) Дегидрогалогенирование: отщепление КОН (спирт) – С = С – + НХ Х
- 31. СТЕРЕОХИМИЯ SN1-Реакций 1.Первая стадия: ионизация галогенопроизвод-ного (медленная стадия). карбкатион (плоская конфигурация)
- 32. рацемат 2. Вторая стадия (быстрая): подход нуклеофила возможен с любой стороны плоскости. СТЕРЕОХИМИЯ SN1-Реакций
- 33. повторение пройденного 1. расположение связей тетраэдрическое карбкатион расположение связей: плоское треугольное + C + :X– –
- 34. Скорость SN1 – реакции определяется кинетическим уравнением первого порядка, т. е. зависит только от концентрации RX:
- 35. СТЕХЕОХИМИЯ SN1 – РЕАКЦИЙ Конечный продукт SN1 – реакции представляет собой смесь оптических антиподов – рацемат.
- 36. подход нуклеофила возможен с любой стороны плоского карбкатиона :Nu‒ СТЕХЕОХИМИЯ SN1 – РЕАКЦИЙ
- 37. СТЕРИЧЕСКИЕ (ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ) ЗАТРУДНЕНИЯ SN2 – РЕАКЦИИ X CH3 CH3 CH3 Nu: C переходное состояние
- 38. Выше отмечалось, что SN1 – реакция – двухстадийный процесс, общая скорость которого определяется лимитирующей стадией, т.
- 39. Реакционная способность RX в SN1 – реакции уменьшается в ряду: Такой порядок реакционной способности RX соответст-вует
- 40. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Механизм SN2 (бимолекулярное нуклеофильное замещение) SN2 – реакция – одностадийный процесс, в ходе которого присоединение
- 41. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Такой механизм согласуется с данными по кинетике, стереохимиии и реакционной способности процесса: 1. Кинетические данные:
- 42. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ В решающей стадии реакции участвуют оба реагента и НО:– и СН3Br, следовательно скорость реакции должна
- 43. 2. СТЕРЕОХИМИЯ SN2 – ЗАМЕЩЕНИЯ: Изучение SN – реакций на примере оптически активных алкилгалогенидов (и др.
- 44. R1 R2 R3 −Br Nu:– R1 R2 R3 + :Br– Nu― δ- ∙∙∙Br R1 R2 R3
- 45. SN2 – РЕАКЦИЯ: ОБРАЩЕНИЕ КОНФИГУРАЦИИ цис-спирт (не образуется) транс-спирт фронтальная атака атака с тыла CH3 H
- 46. 3. Данные по реакционной способности: В SN2 – реакциях реакционная способность RX уменьшается в следующем порядке:
- 47. Пространственные факторы в SN2 – реакциях. этил метил трет-бутил изопропил
- 48. Увеличение числа алкильных заместителей создает пространственные препятствия для приближения атакующего реагента с тыльной стороны. Более объемным
- 49. ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРНЫХ ФАКТОРОВ И ПРИРОДЫ РАСТВОРИТЕЛЯ В SN2 – РЕАКЦИЯХ Механизму SN1 способствуют: 1) Большой объем
- 50. ВЛИЯНИЕ АЛКИЛЬНОГО РАДИКАЛА: Полезно правило: первичные алкил-галогениды реагируют по механизму SN2, а третичные – по механизму
- 51. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Скорость SN2 – реакции возрастает Скорость SN1 – реакции возрастает RX=CH X, первичный, вторичный, третичный
- 52. СРАВНЕНИЕ СКОРОСТЕЙ РЕАКЦИЙ SN1 И SN2 RBr + I– RI + :Br– (SN2) RBr + H2O:
- 53. Нуклеофил – частица, предоставляющая электронную пару другому атому: SN - РЕАКЦИИ НЕКОТОРЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ: нуклеофил атакует электронодефицитный
- 54. Общее: и нуклеофил, и основание – доноры электронных пар. НУКЛЕОФИЛ И ОСНОВАНИЕ Различие: если электронной парой
- 55. нуклеофил .. .. – HO: .. .. .. .. – H–O–C + : Br : ..
- 56. НУКЛЕОФИЛЬНОСТЬ И ОСНОВНОСТЬ: Нуклеофильность частицы – способность к взаимодействию за счет своей электронной пары с атомом
- 57. А – + Н + Н – А сопряженное основание Правило: Чем сильнее кислота, тем слабее
- 58. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Нуклеофильность реагентов не всегда изменяется параллельно их основности: нуклеофильность растет: F– , Cl– , Br–
- 59. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Правило: 1. Если атакующий атом один и тот же, то нуклеофильность аниона прямо пропорцио-нальна его
- 60. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ нуклеофильность растет (основность падает) :F– , :Cl– , :Br– , :I– поляризуемость растет Поляризуемость электронов
- 61. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Наименее прочно удерживаются несвязывающие электроны, откуда следует, что атом, выступая в качестве нуклеофила, использует, как
- 62. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Из этого правила следует: сильные основания обычно бывают плохими уходящими группами; слабые основания обычно являются
- 63. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ плохие уходящие группы (сильные основания): :ОН– , RO:– , :NH2– , :CH3– , :H– хорошие
- 64. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ .. + H R – O – H .. .. + R – O –
- 65. Протонные растворители – растворители типа воды НОН и спиртов R – OH; эти растворители содержат водород,
- 66. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Образуя водородные связи с анионами такие растворители понижают их основность, а следовательно и нуклеофильность. АПРОТОННЫЕ
- 67. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Апротонные растворители – полярные раствори-тели с высокой диэлектрической проницаемостью, но не способны к образованию водородных
- 68. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Реакциям отщепления способствует высокая t˚ и основность среды. Конкуренция реакций замещения (SN– реакций) и отщепления
- 69. ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫЕ Важнейшие представители Ненасыщенные галогенопроизводные могут вступать в реакции присоединения, обладая способностью легко полимеризовываться, образуя высокомолекулярные
- 71. Скачать презентацию