路易斯酸催化下C-N键形成反应2解析

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路易斯酸催化有机合成反应

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学位论文作者签名：____________ 日期：__________导师签名：__________ 日期：__________路易斯酸催化的有机合成反应王波（有机化学）摘要：在有机化学反应中，路易斯酸催化/促进的有机合成反应是一类很重要的反应，引起了化学家们的普遍关注。

近年来路易斯酸催化剂的发展很快，和过渡金属催化剂一样在有机合成中得到了广泛应用，已经被用于碳-碳、碳-杂键的构建和碳氢键活化、氢化等领域，成为有效的合成工具。

当前，如何简单、安全和环境友好的实现有机合成反应是化学家面临的主要问题。

铁盐作为经典的路易斯酸催化剂，有着无毒、廉价等优点，已经被应用于碳-碳键的构建和实现各种官能团间的转化等领域，是有机化学研究的热点之一。

在本文中我们研究了，三氯化铁催化的2-萘酚和醛在无溶剂条件下的缩合，制备一系列苯并氧杂蒽类化合物；溴化亚铁催化下酰氯对炔的区域、立体选择性的加成，合成各种β-卤代-α，β-不饱和酮类化合物；此外，我们还实现了在三氟磺酸铟催化体系下由酰氯和邻氨基酚合成苯并恶唑。

路易斯酸

属于路易斯酸，但实际上路易斯酸这个名词多指那些不属于布朗斯特-劳里酸的路易斯酸。

路易斯酸的化学反应活性可以用软硬酸碱理论来判断。

科学家仍没有知道路易斯酸“强度”的通用定义，这是因为路易斯酸的强度与其特有的路易斯碱的反应特性有关。

一个模型曾以气态路易斯酸对氟离子的亲合能来预测路易斯酸的强度，从而得出在常见可分离出的路易斯酸中，以SbF5（五氟化锑）的路易斯酸酸性最强。

氟离子是“硬”的路易斯碱，氯离子及一些较“软”的路易斯碱，以及溶液中的路易斯酸性，都受到计算复杂的限制而较难研究。

酸根型配合物酸根型配合物（Ate complex）是指路易斯酸与特定的碱生成的中心原子价升高的盐。

英文有机化学命名法中，ate这个字是一个后辍，用在被描述的原子上。

例如，硼化合物的酸根型配合物被叫作borate硼酸盐。

因此，三甲基硼烷可和甲基锂反应生成酸根型配合物Me4B-Li+。

这个概念是由格奥尔格·维蒂希在1958年引入的。

相似地，路易斯碱可以生成鎓盐。

氯化铝是一种较强的路易斯酸，可以接受来自羟基、羰基等基团的孤对电子的配位，起酸催化作用，例如傅克反应、醇的分子内脱水等氯化铝氯化铝(aluminium chloride)，化学式AlCl3，式量133.34，无色透明晶体或白色而微带浅黄色的结晶性粉末。

密度2.44g/cm³，熔点190℃（2.5大气压），沸点182.7℃，在177.8℃升华，氯化铝的蒸气或溶于非极性溶剂中或处于熔融状态时，都以共价的二聚分子Al2Cl6形式存在。

可溶于许多有机溶剂。

在空气中极易吸收水分并部分水解放出氯化氢而形成酸雾。

易溶于水并强烈水解，水溶液呈酸性。

溶于水，并生成六水物AlCl3·6H2O，密度2.398克/厘米3。

也溶于乙醇和乙醚，同时放出大量的热。

100℃时分解。

物质简介中文名称：氯化铝中文发音：lǜ huà lǚ英文别名：Aluminum chloride crystal,Aluminum chloride hexahydrate,Aluminum trichloride crystal化学式：AlCl3氯化铝(二聚体)的结构（也写做Al2Cl6）相对分子质量：133.34CAS登记号：7446-70-0管制信息：无水氯化铝，本品根据《危险化学品安全管理条例》受公安部门管性状：白色或微带浅黄色的结晶或粉末。

路易斯酸在还原反应中的作用

路易斯酸在还原反应中的作用全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：路易斯酸是化学中的一种重要物质，它在许多化学反应中扮演着重要的角色。

在还原反应中，路易斯酸的作用是至关重要的。

本文将着重探讨路易斯酸在还原反应中的作用机制及影响因素，并通过实际案例进行解释和说明。

我们先来了解一下路易斯酸和路易斯碱的基本概念。

路易斯酸指的是可以接受一个或多个电子对的化合物，而路易斯碱则是可以提供一个或多个电子对的物质。

在还原反应中，通常会涉及到电子的转移，因此路易斯酸的作用就显得尤为重要。

在还原反应中，路易斯酸通常会与路易斯碱发生反应，形成络合物。

这个络合物具有比原来的化合物更好的还原性，因此可以促进还原反应的进行。

在这个过程中，路易斯酸起到了催化剂的作用，加速了还原反应的进行速度。

路易斯酸还可以通过与其他物质发生反应，产生还原剂，从而间接参与还原反应。

举个例子，氯气可以被路易斯酸氧化成氯离子，而氯离子则可参与还原反应，将其他物质还原成氯气。

这种通过产生还原剂参与还原反应的方式，也是路易斯酸在还原反应中的重要作用之一。

路易斯酸在还原反应中的作用还与其本身的性质有关。

一般来说，路易斯酸的酸性越强，它在还原反应中的作用就越显著。

选择适合的路易斯酸对于促进还原反应具有重要意义。

第二篇示例：路易斯酸在还原反应中的作用路易斯酸是由硼酸和氟铝酸等化合物组成的一类化学物质，其在还原反应中起着重要的作用。

在化学反应中，路易斯酸是指能够接受一对电子的化合物，而路易斯酸能够形成键的化合物则被称为路易斯碱。

在还原反应中，路易斯酸往往与路易斯碱产生相互作用，从而催化反应的发生或调节反应的速度。

在还原反应中，路易斯酸通常起到提供活性位点、改变反应物的电性态和促进反应物结构变化等作用。

在金属催化的氢气还原反应中，路易斯酸能够与金属催化剂形成络合物，从而提供活性位点，加速反应的进行。

路易斯酸还能够调节反应物的电性态，使得反应更加容易进行。

路易斯酸还能够促进反应物的结构变化，使得还原反应更加容易进行。

乌尔曼偶联反应(C-N)

8.苯并三唑 Ramesh Chandra Tetrahedron Letters 48 (2007) 4207–4210
经典的Ullmann反应一般需要剧烈的条件（高于200 °C），过量的Cu粉催化。伴随着金属有机化学的发展，Ullmann反应的条件和适用范围得到了扩展。比如，除了最常用的碘代芳烃，溴代芳烃、氯代芳烃也可用于反应。催化剂除了Cu外，Ni催化的偶联也有报道。
Reaction conditions: bromobenzene (1.0 mmol), imidazole (1.5 mmol), K2CO3 (2.0 mmol), CuI (0.1 mmol), and ligand (0.1 mmol) in 3 mL of DMF at 110 C under N2 atmosphere for 24 h.
5. 氨基酸
N,N-取代甘氨酸
L-脯氨酸
H. Zhang, Q.Cai, D. Ma, J. Org. Chem. 2005, 70, 5164
机理 H. Zhang, Q.Cai, D. Ma, J. Org. Chem. 2005, 70, 5164
L-脯氨酸
相同条件下，N-甲基甘氨酸做配体在低于60 °C即可反应；L-脯氨酸需高于60 °C反应；N,N-二甲基甘氨酸在大于氨酸 > L-脯氨酸 > N,N-二甲基甘氨酸
1.二胺类配体
Stephen L. Buchwald JACS 2002, 124, 11684-11688
可以看出2a和3对CuI来说是较好的配体。
Stephen L. Buchwald JACS 2002, 124, 11684-11688
二、乌尔曼反应---卤代苯与含氮杂环的反应

当代有机氟化学

当代有机氟化学以下内容：来自于‹当代有机氟化学-合成反应应用实验›，自101页开始。

全氟烷基阴离子基本上可用于通常生成烷基或芳基阴离子一样的方法所产生，通过适当的C-H酸前体，用强碱脱质子或用还原性卤素（通常是溴、碘）金属交换，另外一种也是全氟世界所独有的方法即负离子或其他阴离子加成到全氟烯烃。

所有的全氟烷基阴离子由于受到氟取代的吸电子诱导效应（-I）而稳定，同时又受到氟原子的孤电子对对碳负离子中心的p-π电子排斥而去稳定。

对于β-氟碳负离子，负的超共轭效应可起到稳定化作用。

如果碳负离子并非处于自由的状态而是和金属（一个硬的路易斯酸），由于巨大的晶格能的释放趋向将强烈促使全氟烷基金属化物发生碎片化。

若存在β-氟原子，则将发生β-氟消除而产生末端全氟烯烃；若仅有α-氟原子，则发生α-氟消除而生成二氟卡宾，全氟芳基锂即使在低温条件下（一般-20*-40℃）也能发生消除，产生相应的芳基炔和氟化锂并伴随大量放热。

氟离子是很容易加成到全氟烯烃的，由于它将赴原子取代的SP3碳转化成SP2碳，而解除了p-π排斥引起的张力。

全氟丙烯或全氟烯烃的加成反应机理高度区域选择性的，他总是生成一个与带负电荷碳连有着最多碳原子数的阴离子。

氟离子很容易加成至全氟烯烃并生成一个碳负离子，用催化量的CsF处理全氟烯烃有时可以生成许多齐聚体的混合物。

五-三氟甲基环戊二烯阴离子生成的例子深刻反映了这种类型的反应。

它可以被应用于高度选择性的合成，例如五-三氟甲基环戊二烯基铯。

F 2C CHCF 3CF 3F 3C3CCF 33通过氟离子对全氟烯烃的加成产生全氟烷基阴离子的方法可以用于制备目的。

应用适当底物的脂肪族或芳环的亲核取代反应可选择性的引入全氟烷基。

对于芳香底物而言，离核的离去基团通常是氟离子，因此此类反应可改用催化量的氟离子。

催化剂或者是一个无机氟化物（CsF ）或在一个电化学反应过程中由全氟烯烃的还原-脱氟产生。

长链全氟烷基锂化合物的生成通常是在更低的温度（<-78℃）,他们通常是现场生成并立即和相应的底物（通常为羰基化合物如醛、酮或酯）直接进行反应。

第二章_碳-氮键的合成

第二章碳-氮键的合成
第一节氮原子对饱和碳原子的亲核取代反应第二节氮原子对不饱和碳原子的亲核取代反应第三节氮原子对不饱和碳原子的亲核脱水缩合反应第四节氮原子对不饱和碳原子的亲核加成反应第五节亲核性碳原子和亲电性氮原子之间的反应
第一节氮原子对饱和碳原子的亲核取代反应
形成C-N键的三种方法
第二节氮原子对不饱和碳原子的亲核取代反应
卤代芳烃在液氨中和氨基钠存在下经过苯炔中间体生成胺。
第二节氮原子对不饱和碳原子的亲核取代反应
2.2.1.6 酚类化合物和氨或胺的反应在加压和催化剂存在下，酚类化合物的羟基能够被氨
基取代。
第二节氮原子对不饱和碳原子的亲核取代反应
2.2.1.7 活性氢化合物的胺化吡啶化合物、喹啉、异喹啉、菲啶、噻唑和苯并噻唑
2.1.1.1 伯胺合成方法由烷基叠氮化合物还原合成伯胺卤代烃与叠氮化钠生成烷基叠氮化钠，然后用LiAlH4还原得到伯胺。
第一节氮原子对饱和碳原子的亲核取代反应
2.1.1.2 醇和氨或胺的反应一般醇的碳原子活性较低，对亲核氮原子的取代困难，取代必须在比较强的反应条件下进行。但将醇转化为磺酸酯或对苯磺酸酯，就很容易发生取代反应生成胺。
2.3.1 烯胺的合成由酮和仲胺脱水缩合制得的化合物。其亲核性很强，同时烯胺具有共振结构，类似于烯酮，β-碳原子带负电，容易被烷基化试剂和酰基化试剂进攻。
第三节氮原子对不饱和碳原子的亲核脱水缩合反应 2.3.1 烯胺的合成
第三节氮原子对不饱和碳原子的亲核脱水缩合反应
烯胺的基本反应
单分子亲核取代反应（SN1）双分子亲核取代反应（SN2）这类反应是有机化学中非常重要的一类反应，不论在理论研究中还是

常见人名反应及机理

1. Aldol Condensation：羟醛缩合是一种有机反应：烯醇或烯醇负离子和羰基化合物反应形成β-羟基醛或者β-羟基酮，然后发生脱水得到共轭烯酮。

反应第一步为羟醛反应，第二部反应为脱水反应。

酸催化碱催化图例使用OCH3 做碱2.Baeyer –Villiger Oxidation酮在过氧化物如过氧化氢、过氧化羧酸等氧化下，在羰基和一个邻近烃基之间引入一个氧原子，得到相应的酯的化学反应。

醛可以进行同样的反应，氧化的产物是相应的羧酸。

2.Baylis –Hillman Reactionαβ-不饱和化合物与亲电试剂（醛、酮）在合适的催化剂作用下，生成烯烃α-位加成产物的反应。

催化剂一般采用DABCO（14-二氮双环222辛烷的缩写形式，俗称：三亚乙基二胺），生成物为烯丙基醇1。

贝里斯－希尔曼反应经历叔胺与活化烯烃的Michael 加成反应启动的加成－消除反应历程4. Beckmann Rearrangement是一个由酸催化的重排反应，反应物肟在酸的催化作用下重排为酰胺。

若起始物为环肟，产物则为内酰胺。

α-二酮、α-酮酸、α-叔烃基酮反式、α-二烷基氨基酮、α-羟基酮和β-酮醚生成的肟在路易，又斯酸或质子酸的作用下断裂为腈及相应的官能团化合物。

这个反应称为―异常贝克曼重排‖称非正常贝克曼重排；二级贝克曼重排；贝克曼断裂反应等。

5. Benzoin Condensation 安息香缩合反应，又称苯偶姻缩合，是一个有机反应，是氰离子催化下两分子芳香醛进行缩合生成一个偶姻分子的反应。

由于生成物是安息香（Ph-CO-CHOH-Ph）的衍生物，故名??. Birch Reduction钠和醇在液氨中将芳香环还原成14-环己二烯的有机还原反应。

Birch 还原的重要性在于：尽管剩下的双键（非芳香性）更为活泼，该反应却能停留在环己双烯上，而不继续还原。

反应中的钠也可以用锂或钾取代，使用的醇通常是甲醇或叔丁醇。

路易斯酸al烯烃硅氢化反应

路易斯酸al烯烃硅氢化反应
路易斯酸催化的烯烃硅氢化反应是有机合成中常见的一类反应，它可以将烯烃与硅氢化合物发生加成反应，生成硅取代的饱和化合物。

下面我将从多个角度来回答你关于路易斯酸催化的烯烃硅氢化
反应的问题。

1. 反应机理：
路易斯酸催化的烯烃硅氢化反应的机理通常涉及烯烃与硅氢化
合物的加成反应。

首先，路易斯酸（如氯化铂、氯化铑等）与硅氢
化合物形成络合物，然后烯烃与络合物发生加成反应，生成硅取代
的饱和化合物。

最后，通过与溶剂或其他反应物的反应，可以脱除
络合物，得到最终产物。

2. 反应条件：
路易斯酸催化的烯烃硅氢化反应通常在惰性气氛下进行，以避
免氧气和水的干扰。

反应温度和反应时间可以根据具体的反应体系
和反应物的性质来选择，一般在室温至高温范围内进行。

3. 应用：
烯烃硅氢化反应在有机合成中具有广泛的应用。

它可以用于合成有机硅化合物，如硅醚、硅胺和硅醇等。

这些有机硅化合物在药物合成、化妆品工业和材料科学等领域都有重要的应用。

4. 反应优势：
烯烃硅氢化反应具有一些优势。

首先，它可以在温和条件下进行，避免了高温和高压条件下的反应。

其次，该反应具有较高的反应选择性和产率，可以高效地将硅氢化合物加成到烯烃上。

此外，该反应还具有较好的功能团容忍性，可以在存在其他官能团的化合物中进行。

综上所述，路易斯酸催化的烯烃硅氢化反应是一种重要的有机合成方法，它可以高效地合成有机硅化合物，并在药物合成、化妆品工业和材料科学等领域发挥重要作用。

路易斯酸催化下C-N键形成反应2解析

1.1 典型路易斯酸催化反应进展
由于路易斯酸的作用机制与结构特点使其能够催化多种有机反应，在有机合成中占有了重要的比例。随着现代有机化学、药物化学、组合化学的发展，对新颖的有机化合物需求的增加，激发起有机化学家们对更高效更新颖的反应类型的研究热情。因此，路易斯酸催化各种有机反应也得到迅猛的发展。常见的路易斯酸催化剂有AlCl3，BF3，FeBr3，FeCl3， SnCl4，TiCl4等。本文以TiCl4，BF3， AlCl3为对象研究了一系列反应。在此主要对这三种路易斯酸的催化反应进展做重点的介绍。
本部分以44二甲基3异噁唑酮和不同的芳香醛为底物以乙腈为溶剂研究了在不同的路易斯酸催化下键的形成方式并且研究了这两种不同反应生成物之间的转化44二甲基3异噁唑酮和不同的芳香醛为底物以乙腈为溶剂在4下发生了加成开环反应并得到了胺氧基丙酸类的化合物
路易斯酸催化下C-N键形成反应
作者：高飞飞单位：吉林大学
1.2 路易斯酸催化的C-N键形成反应
Aza-Baylis–Hillman反应开环反应 Aza-Diels–Alder反应 Aza- Michael反应取代反应
Aza-Baylis–Hillman反应
Baylis-Hillman反应, 由Baylis和Hillman于1972年首次在专利中报道。它是指活化烯的α-位和含有缺电子sp2杂化碳的亲电试剂在胺类催化剂, 如叔胺的作用下形成碳—碳键, 并生成具有多个官能团分子的反应。由于BaylisHillman反应能在较温和的条件下完成碳碳键的衔接，从而引起了化学家的广泛的关注。
Ar
OMe
Balan, D.; Adolfsson, H. J. Org. Chem., 2002, 67, 2329.

luche还原反应

Luche还原反应是一种有机化学反应，通常用于还原醛或酮为相应的醇。

反应的机理涉及到亚砜离子（SO2）的催化作用，通常在碱性条件下进行。

具体来说，Luche还原反应的反应物为醛或酮和亚砜离子（SO2），通常在碱性条件下进行。

在反应过程中，亚砜离子（SO2）首先与醛或酮中的羰基（C=O）结合，形成亚砜醇（SOR）中间体。

随后，亚砜醇（SOR）中间体被还原为醇，同时释放出硫化氢（H2S）气体。

Luche还原反应的机理比较复杂，但可以简单概括为以下几个步骤：
1. 羰基（C=O）与亚砜离子（SO2）结合，形成亚砜醇（SOR）中间体。

2. 亚砜醇（SOR）中间体被还原为醇，同时释放出硫化氢（H2S）气体。

3. 硫化氢（H2S）气体被吸收，形成硫化亚铜（Cu2S）沉淀。

Luche还原反应的优点是反应条件温和，反应底物范围广，反应产物纯度高等。

但是，该反应也存在一些缺点，例如反应速度较慢，需要较长的反应时间等。

此外，该反应需要使用亚砜离子（SO2）作为还原剂，因此需要注意安全性问题。

ni催化c-c键活化反应

ni催化c-c键活化反应
催化C-C键活化反应是一种重要的有机反应，用于将两个碳原子之间
的C-C键进行断裂或变换。

这种反应通常由催化剂催化或促进。

目前有许多催化剂被发现可以催化C-C键活化反应，包括过渡金属催
化剂、有机催化剂和生物催化剂等。

过渡金属催化剂通常是有机金属化合物，可以通过形成过渡态来降低
反应活化能，从而促进C-C键的活化。

其中一些常用的过渡金属催化
剂包括钯、铜、铂、铁等。

有机催化剂是一类能够提供亲电中心或亲核中心的有机分子，可以通
过中间体的形成来催化C-C键活化反应。

例如，路易斯酸、路易斯碱、质子酸等都可以用作有机催化剂。

生物催化剂是一类来源于生物体的酶或其他催化剂，可以在温和的条
件下实现C-C键活化。

其中一些常见的生物催化剂包括酮酸还原酶、
羟酸脱氢酶、巴比妥酸羧化酶等。

催化C-C键活化反应可以实现一系列有机化合物的转化和合成，具有
重要的应用价值。

例如，通过C-C键活化反应可以实现碳骨架的构建、功能团的引入等，从而提供了合成有机化合物的新途径。

路易斯酸碱理论及化学反应速率

例1，指出下列反应中各物质的路易斯酸碱属性，并标明反应类型。
Ni + 4CO = Ni(CO)4 CO2 + 2H2O = HCO3- + H30+ Ag(NH3)2+ + 2S2O32- = Ag(S2O3)23- + 2NH3 H2O + HF + BF3 = H3O+ + BF4CaSO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + CaCO3
于 1 mol?dm－3 时的速率。
ki 与浓度无关，只与温度相关。（问题：与压力是否有关？）
化学反应级数
aA + bB
gG + hH
速率方程 ? i = ki [ c（A）]m [ c（B）]n
那么m 与 n 之和，为该反应的反应级数。
该反应是（m + n）级反应,或者说对反应物 A 是 m 级反应，对反应物 B 是 n 级反应。
Al3+
[ BF4 ]－酸碱配位化合物
路易斯酸碱反应的类型：
种类酸碱加合反应
酸取代反应取代反应碱取代反应
双取代反应
定义 a b c
d
举例
H+ + OH- = H2O [Cu(NH3)4]2+ + 4H+ =4NH4+ Cu2+ [Cu(NH3)4]2+ + 2OH- = Cu(OH)2 +
过度态理论：反应并不是由简单的碰撞来完成的。分子发生碰撞首先形成一种过度态的络合物，形成的过度态络合物既可能形成新的化学键生成产物，也可能逆向转化为反应物。
过度态理论认为：活化络合物的浓度、活化络合物分解成产物的概率、活化络合物分解成产物的速率均将影响化学反应的速率。

路易斯酸碱理论及化学反应速率

概率、活化络合物分解成产物的速率均将影响化学反应的速率。反应物反应物过度态的络合物产物过度态的络合物产物总反应基元反应基元反应
化学反应的反应进程 NO2 + CO
O N O + C O
NO + CO2
O N O C O
E
E活
O
N
…
O
…
C
O
Ea
E反
NO2 + CO
E产 O
NO + CO2
Ni + 4CO = Ni(CO)4 CO2 + 2H2O = HCO3- + H30+ Ag(NH3)2+ + 2S2O32- = Ag(S2O3)23- + 2NH3 H2O + HF + BF3 = H3O+ + BF4-
CaSO4 + Na2CO3 = Na2SO4 + CaCO3
路易斯酸酸碱的软硬酸碱理论
则该反应为5/2 级反应。对 CO 是 1 级，对 Cl2 是 3/2级。
温度对化学反应速率的影响
碰撞理论：一组碰撞的反应物分子的能量，必须满足一定的能量要求、具备一个最低的数值——活化能Ea。阿伦利乌斯公式：速率常数k与温度的关系
k = A e－ RT
Ea
lg k =－
Ea
2.303 RT
求： 1，反应级数和反应速率常数
2，多少秒后一半的O3转变为O2？
化学反应的反应进程
过度态理论：反应并不是由简单的碰撞来完成的。分子发生碰撞首先形成一种过度态的络合物，形成的过度态络合物既可能形成新的化学键生成产物，也可能逆向转化为反应物。过度态理论认为：活化络合物的浓度、活化络合物分解成产物的

共价分子就是组成原子间是通过共价键结合的分子

共价分子就是组成原子间是通过共价键结合的分子（1）共价键的形成：用量子力学处理氢分子结构得到的结果表明：当两个氢原子相互靠近时，可能形成两种状态：“基态”和“排斥态”。

从能量的角度来看，当两个核外电子自旋相反的氢原子相互靠近时，两原子相互吸引，随着核间距离变小，体系的能量下降。

当两个氢原子的核间距离达到d＝74pm 时（实验值）体系能量最低（H－H键的键能）。

形成了稳定的共价键，结合成为氢分子，即为氢原子的基态。

此后，两个氢原子进一步靠近，两核之间的斥力增大从而使体系的能量迅速升高。

共价键是化学键的一种，两个或多个原子共同使用它们的外层电子，在理想情况下达到电子饱和的状态，由此组成比较稳定和坚固的化学结构叫做共价键。

其本质是原子轨道重叠后，高概率地出现在两个（多个）原子核之间的电子与两个原子（多个）核之间的电性作用[1]。

在书写结构式时，通常用短线（—）或箭头（→）表示共价键。

需要指出：氢键虽然存在轨道重叠，但通常不算作共价键，而属于分子间作用力[5]，目前氢键的形成原因与机理还在探讨当中。

共价键与离子键之间没有严格的界限，泽维尔在运用激光技术研究氰化碘的分解时发现，用激光脉冲照射碘化钠，当两核间距为1～1.5nm时，呈离子键；当两核靠近约0.28nm时，成共价健[2]。

通常可以认为，两元素电负性差值远大于1.7时，成离子键；远小于1.7时，成共价键；如果两元素电负性差值在1.7附近，则它们的成键具有离子键和共价键的双重特性，碘化银就是一个很好的例子，离子极化理论可以很好的解释这种现象。

饱和性在共价键的形成过程中，因为每个原子所能提供的未成对电子数是一定的，一个原子的一个未成对电子与其他原子的未成对电子配对后，就不能再与其它电子配对，即，每个原子能形成的共价键总数是一定的，这就是共价键的饱和性.共价键的饱和性决定了各种原子形成分子时相互结合的数量关系，是定比定律分子结构与分子极性的关系：（1）极性分子：a. 直线型：不同种原子组成的双原子分子HCl、CO等b. V型：H2O、H2S等c. 三角锥型：NH3、PH3等（2）非极性分子：a. 单质H2、O2、N2等b. 直线型：CO2、CS2等c. 正四面体型： CH4、CCl4等d. 正三角形：BF3一般来讲，同一主族的元素形成的分子构型相似，如CO2与CS2、H2O和H2S等。

lewis酸活化双烯体

lewis酸活化双烯体【实用版】目录1.介绍 Lewis 酸的概念和性质2.阐述双烯体的结构和反应活性3.解释 Lewis 酸对双烯体的活化作用4.说明 Lewis 酸在双烯体反应中的应用实例5.总结 Lewis 酸活化双烯体的重要性正文一、Lewis 酸的概念和性质Lewis 酸是指一类能够接受电子对的物质，也称为路易斯酸。

它们在化学反应中能够与路易斯碱（能够提供电子对的物质）结合，形成稳定的化合物。

Lewis 酸通常包括金属离子、氧化物、某些分子等，具有空轨道或孤对电子的特性。

二、双烯体的结构和反应活性双烯体是一类具有两个相邻碳原子上的双键的化合物。

由于双烯体分子中的π电子云较为稳定，使得它们具有一定的反应活性。

在有机化学中，双烯体参与许多反应，如加成、聚合、环化等，这些反应往往涉及到双烯体的活化。

三、Lewis 酸对双烯体的活化作用Lewis 酸能够与双烯体发生相互作用，从而激活双烯体的反应活性。

具体来说，Lewis 酸可以与双烯体形成稳定的配合物，通过降低双烯体的能量，使得双烯体更容易参与反应。

此外，Lewis 酸还能改变双烯体的空间构象，使其更容易攻击反应物分子。

四、Lewis 酸在双烯体反应中的应用实例在有机化学中，Lewis 酸活化双烯体的反应有很多实际应用，例如：1.聚合反应：Lewis 酸可以催化双烯体聚合成高聚物，如聚乙炔、聚苯乙烯等。

2.加成反应：Lewis 酸可以促进双烯体与其他分子（如 Br2、MgX 等）发生加成反应。

3.环化反应：Lewis 酸可以促使双烯体形成环状化合物，如环戊二烯、环己二烯等。

五、总结Lewis 酸活化双烯体在有机化学中具有重要意义。

通过与双烯体形成稳定的配合物，Lewis 酸能够降低双烯体的反应能垒，提高其反应活性。

路易斯酸催化剂的研究进展

香料等ｊ业，是良好的有机溶剂、色谱分析溶剂。郑燕升等二】 ‘以四氯化锡为催化剂，由冰乙酸和异丁酯合成乙酸异丁酯。刨他们发现最佳的反应条件是：醇摩尔比为１：１，化剂用酸．催２量为反应物料的１．，反应温度９ ℃ ，反应９ｎ５％５０ｍｉ，酯化
到人们的重视。通过乙酸正丁酯、富马酸二甲酯、乙酸异丁酯、月桂酸乙酯、对羟基苯甲酸酯、乳酸正丁酯、草酸二丁酯、乙酸正戊酯的合成，综述了利用路易斯酸催化合成酯的研究进展，并对其今后的发展动态进行了展望。【关键词】易斯酸；催化剂；进展路【图分类号］Ｑ中Ｔ【文献标识码］Ａ［章编号］０７１６（０ｔ）４０１－１文１０ —８５２１．０２００
２１年第４期０１
ｌ２ＷＷＷ．ｄｈｍｅｏｍｇｃｅ
．
第３８卷总第２６１期
路易斯酸催化剂的研究进展
隆金桥，陈华妮 Байду номын сангаас黎远成
（色学院化学与生命科学系，广西百色５３０）百３００
ｆ摘要】斯酸具有稳定性好、催化活性高、不腐蚀没备等优点。由于路易斯酸催化剂具有独特的研究价值和潜在的应用前景，越来越受路易
ＲｅｅｒｈＰｒｇｅｓｏｗｉｃｄＣａａｙｓｓａｃｏｒｓｆＬｅｓＡｉｔｌｔ

路易斯酸催化下C-N键形成反应

是指活化烯的α-位和含有缺电子sp2杂化碳的亲电试剂在胺类催化剂, 如叔胺的作用下形成碳—碳键, 并生成具有多个官能团分子的反应。由于BaylisHillman反应能在较温和的条件下完成碳碳键的衔接，从而引起了化学家的广泛的关注。
O
O
O
Ar CHO + H2N P Ph2 +
TiCl4, Et3N, PPh3 Ph2P NH O
Michael 加成反应。
OBn
CO2Et CO2Et
BF3 Et2O
EtS OH
CO2Et CO2Et
MeO
EtSH
MeO
Fuji, K.; Ichikawa, K.; Node, M.; Fujita, E. J. Org. Chem. 1979, 44, 1661.
但是当换成硫醚类化合物作为溶剂的情况下, 只是发生了碳氧键的断裂的反应。
路易斯酸催化下C-N键形成反应
一.研究背景及意义
1.1 典型路易斯酸催化反应进展 1.2 路易斯酸催化的C-N键形成反应 1.3 设计思想、目的和意义
二.实验部分
2.1 2-内乙酰硫脲在路易斯酸催化下的反应 2.2 4,4-二甲基-3-异噁唑酮在路易斯酸催化下的反应 2.3 其它含N杂环化合物的在路易斯酸催化下的反应
CO2Me
Kotsuki, H.; Asao, K.; Ohnishi, H. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1984, 57, 3339.
Y
Y
R SnBu3 +
H BF3 Et2O R
X
X
H
X=O,NR1
Y=Me, OMe, OTBDMS, OCH2OMe
Gung, B. W.; Smith, D. T.; Wolf, M. A. Tetrahedron Lett. 1991, 32, 13.

第二章酸催化缩合反应详解

就是在酸催化下，用异丁烯和异丁烷反应。
H3C H3C CH3 C=CH2 + H C CH3 CH3 浓H2SO4或HF 0-10℃ CH3 CH3 CH CH3 CH2 C CH3 CH3
最后一步是碳正离子从异丁烷夺取负氢离子
烯烃环化得到立体结构上稳定的五元或六元环：
C(CH 3)2 CH CH=CHCOCH3 CH 3 Ψ - 紫罗酮 H3C CH3 CH=CH CH 3 COCH 3 H H H C(CH 3)2 CH CH=CHCOCH3 CH 3 H3C CH 3 CH=CH COCH3 CH3 β -紫罗酮 H3C CH 3 CH=CH COCHRX
AlCl3
R'
+ R X AlCl3
R'
H -H R + X AlCl3
R'
R
(R'=H , 卤原子 , OH , OR )
反应一般需要在酸催化下进行. 路易斯酸催化剂活性次序为： A1C13＞FeCl3＞SbCl5＞SnCl4＞BF3＞TiCl4＞ZnCl2；
质子酸的活性次序为：HF＞H2SO4＞P2O5＞H3PO4；
烷基化试剂：卤化烃、烯、醇、醚、醛、酮和酯等
卤代烷作烷基化试剂在Friedel-Crafts反应中，卤代烷是最常用的烷基化试剂. 活性次序：叔卤代烷>仲卤代烷>伯卤代烷；若烷基相同，RF＜RCl＜RBr＜RI。例1 1-溴代-1-苯基丙酮在三氯化铝催化下与苯反应生成1,1-二苯基丙酮。
O C6H5CHCCH3 Br C6H6 AlCl3 ,加热 O C6H5CHCCH3 C6H5 53%~57%
②卤代烷发生重排，产物卤化物进一步反应。