Chaperter 6-卤代烷
有机化学第六章卤代烃
有机化学第六章卤代烃第六章卤代烃卤代烃是⼀种简单的烃的衍⽣物,它是烃分⼦中的⼀个或多个氢原⼦被卤原⼦(F, CL, Br, I)取代⽽⽣成的化合物。
⼀般可以⽤R-X表⽰,X代表卤原⼦。
由于卤代烃的化学性质主要有卤原⼦决定,因⽽X是卤代烃的官能团。
根据卤代烃分⼦中烃基的不同,可以将卤代烃分为卤代烷烃、卤代烯烃、卤代炔烃和卤代芳烃等。
第⼀节卤代烷烃⼀. 卤代烷烃的分类和命名(⼀) 卤代烷烃的分类1. 根据卤代烷烃分⼦中所含卤原⼦的种类,卤代烷烃分为:氟代烷:如CH3-F氯代烷:如:CH3-CL溴代烷:如:CH3-Br碘代烷:如:CH3-I2. 根据卤代烷烃分⼦中所好卤原⼦的数⽬的多少,卤代烷烃分为:⼀卤代烷:如:CH3CL, CH3-CH2-Br⼆卤代烷:如:CH2CL2,多卤代烷:CHCL33. 根据卤代烷烃分⼦中与卤原⼦直接相连的碳原⼦的类型的不同,卤代烷烃可以分为:伯卤代烷(⼀级卤代烷)R-CH2-Br仲卤代烷(⼆级卤代烷)叔卤代烷(三级卤代烷)(⼆)卤代烷烃的命名1. 普通命名使⽤范围:结构⽐较简单的卤代烷常采⽤普通命名法命名:原则:根据卤原⼦的种类和与卤原⼦直接相连的烷基命名为“某烷”,或按照烷烃的取代物命名为“卤某烷”。
如:CH 3CL甲基氯(氯甲烷)CH 3CH2Br⼄基溴(溴⼄烷)CH 3CH2CH 2CH2I正丁基碘(正碘丁烷)CH 3BrCH 3I1H 3 C -------- CH -------- CH CL1H 3 C -------- CH --------- CH 2CH 3H3C-—C------------- CL11CH 3异丁基氯仲丁基溴叔丁基氯(异氯丁烷)(仲溴丁烷)(叔氯丁烷)范围:复杂的卤代烷烃⼀般采⽤系统命名法原则:将卤原⼦作为取代基,按照烷烃的命名原则来R进⾏命名。
⽅法:1) 选择连有卤原⼦的最长碳链为主链,并根据主链所含碳原⼦的数⽬命名为“某烷”作为母体;2)将⽀链和卤原⼦均作为取代基;3) 对于主链不带⽀链的卤代烷烃,主链编号从距离卤原⼦最近的⼀端开始;4) 对于主链带⽀链的卤代烷烃,主链的编号应遵循 “最低系列规则”;5)把取代基和卤原⼦的名称按“次序规则”依次写在“某烷”之前(次序按先后顺序写),即得该卤代烷烃的名称。
第六章卤代烃
2、札依切夫规律: 、札依切夫规律: 卤代烃消除HX时 主要是从含 较少的 卤代烃消除 时,主要是从含H较少的 β − H 原子 上消除H原子形成烯烃 原子形成烯烃。 上消除 原子形成烯烃。
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特殊1: 当消除的 H所处位置有明显的空间位阻或碱的 当消除的β- 所处位置有明显的空间位阻或碱的
体积很大时,其主要产物将反札依切夫规律。 体积很大时,其主要产物将反札依切夫规律。例 札依切夫规律 CH3 CH3 如: 按① 98% CH2 =C CH2 C CH3
R— O— R’ + NaX
反应式: 反应式:R— X + R'O— Na 应用: 应用:
威廉逊)合成法。是合成混醚 该法称为 Williamson (威廉逊)合成法。是合成混醚 的常用方法。 的常用方法。
+ CH3CH2I
CH3CH2CH2OH
如: 3CH2CH2ONa CH
CH3CH2CH2 O CH2CH3 + NaI 混合醚
解释: 解释:
同族元素,随原子序数的增大, 同族元素,随原子序数的增大,核对核外电 子的束缚力↓,可极化性↑,亲核能力↑。 子的束缚力 ,可极化性 ,亲核能力 。
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二、消除反应 1、反应条件: 、反应条件:
——消除 消除HX 消除
①有 β − H 的卤代烃 ②碱的醇溶液 ③加热
CH3— CH— CH2CH3 Br
NH3 R X + RNH2 R2NH RNH2 + HX R2NH + HX
+ RNH3 X
OH
-
RNH2 OH
-
+ R2NH2 X
R2NH R3N
R3N + HX
041卤代烃-zhao
构型保持和构型翻转
n -C 6 H 1 3 H CH 3 C Br
HOHO
n -C 6 H 1 3 C H CH 3
n -C 6 H 1 3 H CH 3 C OH
(R)-2-溴辛烷 []D=-34.6o
(S)-2-辛醇 []D=+9.9o
(R)-2-辛醇 []D=-9.9o
构型翻转 (Walden转换)
醇
C H 3 CH 2 -Cl + NaCN
H 2O
△
CH 3 CH 2 CN +
O
NaCl
OHCH 3 CH 2 CN
H 2O
CH 3 CH
2
C NH2
丙酰胺
O CH 3 CH
2
C OH
H+
丙酸
4.与硝酸银作用
生成卤代银沉淀 R相同时, RI>RBr>RCl 卤原子相同时,3º RX>2º RX>1º RX。 可用于鉴定伯、仲、叔卤代烷。 3º RX室温下立即生成沉淀;而2º RX则较慢; 1º 需要加热 RX 醇
化学性质
主要与卤原子有关 烃基部分也有影响,特别是直接与卤原子 相连的碳原子对卤原子的影响很大。 在饱和卤代烃分子中,碳卤键决定着这类 化合物的性质。 碳卤键极性:C-Cl>C-Br>C-I 碳卤键的极化度: C-I>C-Br>C-Cl
1.亲核取代 2.消除(β-H消除) 3.格氏试剂
•氟代烃、氯代烃、溴代烃、碘代烃
•根据卤原子相连的碳原子类型:
Br (CH3)2CHCH2Cl 伯卤代烷 CH3CH2CHCH3 仲卤代烷 (CH3)3C-I 叔卤代烷
Chaperter 6-卤代烷
Effects on the polarizability
Nu:
Br
δ+ δ-
Nu:
Br
δ’+ δ”-
Nu
Br
影 同族元素:原子越小,原子核对电子的控制越牢,可极化性越小: 响 RI > RBr > RCl > RF 因 素 孤对电子比成键电子结合得松散,可极化性更强,反应易发生在孤 对电子上。
应用于合成 RX为“良好的烷基化试剂”
Polarizability
Bonding frangibility
When adding AgONO2 Sedimentation quickly Room temperature stand for several minutes Heat for several minutes
Br
n>1
polyhaloalkane
Br
X = Br
Tertiary halo alkane Unsaturated alkyl halide
X=I
6.3.1 Structure and inductive effect 结构与诱导效应 6.3 Chemical properties
1, Structure of alkyl halides 卤代烷的结构
H
H3C
H
区域选择性:Saytzeff 规则
H CH3 H H H3C H Cl H
According to Saytzeff’ Saytzeff’s rule, the hydrogen atom(s) on the carbon with the least hydrogen atoms is(are) preferred. -消除时,从含氢最少的-碳上消除H的产 物为主。 即-消除反应中,主要产物为双键上烷基 取代基最多的烯烃(最稳定的烯烃) 热力学控制
卤代烃定义
卤代烃定义1、定义:烃分子中的氢原子被卤素原子取代后的化合物称为卤代烃(Haloalkane),简称卤烃。
卤代烃的通式为:(Ar)R-X,X为卤素原子,可看作是卤代烃的官能团,包括氟、氯、溴、碘。
2、命名:根据取代卤素的不同,分别称为氟代烃、氯代烃、溴代烃和碘代烃;也可根据分子中卤素原子的多少分为一卤代烃、二卤代烃和多卤代烃;也可根据烃基的不同分为饱和卤代烃、不饱和卤代烃和芳香卤代烃等。
此外,还可根据与卤原子直接相连碳原子的不同,分为一级卤代烃RCH2X、二级卤代烃R2CHX和三级卤代烃R3CX。
3、物理性质:基本上与烃不相似,CH3F、CH3CH2F、CH3Cl、CH3Br在常温下是气体,余者低级为液体,高级的是固体。
它们的沸点随分子中碳原子和卤素原子数目的增加(氟代烃除外)和卤素原子序数的增大而升高。
密度随碳原子数增加而降低。
一氟代烃和一氯代烃的密度一般比水小,溴代烃、碘代烃及多卤代烃密度比水大。
绝大多数卤代烃不溶于水或在水中溶解度很小,但能溶于很多有机溶剂,有些可以直接作为溶剂使用。
卤代烃大都具有一种特殊气味,多卤代烃一般都难燃或不燃。
卤代烃的同分异构体的沸点随烃基中支链的增加而降低。
同一烃基的不同卤代烃的沸点随卤素原子的相对原子质量的增大而增大。
4、化学性质:卤代烃是一类重要的有机合成中间体,是许多有机合成的原料,它能发生许多化学反应,如取代反应、消去反应等。
卤代烷中的卤素容易被—OH、—OR、—CN、NH3或H2NR取代,生成相应的醇、醚、腈、胺等化合物。
一般反应式可写为:R─X+:Nu®-Nu+:X碘代烷最容易发生取代反应,溴代烷次之,氯代烷又次之,芳基和乙烯基卤代物由于碳-卤键连接较为牢固,很难发生类似反应。
卤代烃可以发生消去反应,在碱的作用下脱去卤化氢生成碳-碳双键或碳-碳三键,比如,溴乙烷与强碱氢氧化钾在乙醇共热的条件下,生成乙烯、溴化钾和水。
卤代烃发生消去反应时遵循查依采夫规则。
ch6卤代烃
卤代烷的反应活性:RI>RBr>RCl 卤代烷的反应活性:RI>RBr> 伯卤代烷最合适,仲卤代烷也 伯卤代烷最合适, 可以, 可以,但叔卤代烷在碱金属镁的 作用下,主要发生消除反应, 作用下,主要发生消除反应,故 难以制成格氏试剂。 难以制成格氏试剂。
+
+
MgClX
五、还原反应 (一)催化氢化(氢解) 催化氢化(氢解)
催化剂:Pd、Ni等 催化剂:Pd、Ni等 RX被还原的难易 RX被还原的难易:I > Br > Cl > F 被还原的难易:
(二)氢化锂铝
LiAlH4还原性很强, LiAlH4还原性很强,所有卤烃均可被还原 还原性很强 各种卤烃的活性顺序: 2° 3° 各种卤烃的活性顺序: 1°> 2°> 3°
7、制炔、增长碳链 制炔、
n_ C4H9Br
+
HC
CNa
CH3(CH2)3C
CH
8、硝酸酯、鉴定卤烃 硝酸酯、
在醇溶液中进行,得卤化银沉淀及硝酸酯, 在醇溶液中进行,得卤化银沉淀及硝酸酯,用于鉴别 卤烃。 卤烃。
RX + AgNO3
C2H5OH
RONO2 + AgX
反应活性:叔卤烷>仲卤烷>伯卤烷。(SN1) 。(S 反应活性:叔卤烷>仲卤烷>伯卤烷。( 此反应可用于区别伯、 叔卤代烷。例如: 此反应可用于区别伯、仲、叔卤代烷。例如:
CH3CH2Br + 2 Na
CH3CH2Na
+
CH3CH2Na + NaBr
CH3CH2CH2CH3 + NaBr
反应历程
卤代烃与醇酚醚的课程总结
醇 • 弱碱性
–
与酸反应,形成R O + H2
+-
, RO AC l l3
+-
, RO HS O4 H
+
R
-
O H
..
H
H
Zn等Cl酸2 碱络合物,是醇做试剂反应的
基础。
• 羟基的亲核取代反应
– -OH是强亲核试剂,需要H+做催化剂, 减弱-OH的亲核性,易离去。
R O HH+R O H +2N u-R N -u + H O 2
Nu( Nu- ) = H2O, ROH, NH3 , NaCN, NaOOCCH3 , AgNO3…… – 两种反应机理:SN2、SN1反应机理
• SN2反应: 伯卤代烃 – 形成五原子或基的过渡态,发生Walden构型翻转
• SN1反应:叔卤代烷、烯丙基卤、苄卤 – 形成R+CH2中间体,易发生RC+重排,C=C-C+重排。
R + ..
-
Cl + + +-
R'
COH + SO Cl
H
-
R
-
RO
+
+ + +
R' C ..ClSO+HCl
H
-
R' C Cl 构型保持 H
• 醇分子内脱水(β-H消除)生成烯烃:
醇
– 仲、叔醇:
• E1消除,中间体
+
RC
;可能伴随
-H、-R的 1, 2 转移;
• 消除方向:Saytzeff规律
N u = - X , - S O -H 4, N O -3 ,P O -H 42 , H O R ',… …
大学本科有机化学19卤代烃
(共轭)给电子
➢ p轨道对碳正离子的稳定作用
p
p
p
p
R OC H R ’
R O C H R ’
X C H R ’
X C H R ’
p-p 超共轭
30
➢一些使碳正离子不稳定的因素
CF3 C
CCl3 C
很不稳定
(诱导)吸电 子效应
O CC
C NO2
不饱和(吸电子)基团
(共轭)吸电 子效应
p - p 共轭
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温斯坦 () 离子对机理
R X R + X - R + X - R + + X -
内返
离子对外返
离子外返
紧密离子对
溶剂分离子对
游离离子
此时进攻得构型 转化产物
此时进攻产物构型 转化占多数
此时进攻得消 旋产物
实例分析
C *C H H 3 Cl
H 40%水-丙酮
C +C 3H
C C H H 3 OH
NR'3 (叔胺)
R-OH R OR' R-NH2 R-NHR' R-NR'2 R-NR'3 X
醇 醚 伯胺 仲胺 叔胺 季铵盐
16
卤代烷与硝酸银作用: R X +A g N O 3C 2 H 5 OR H O 2N + A O gX
活性顺序:RI > RBr > RCl
3 。 R > 2 。 R X > 1 。 R X ( X 原 X 子 相 同 )
R X+ N u
R N u+X
动力学证据 反应速率
立体化学证据 对手性底物, 产物的立体化学
重排 现象
6氯哒嗪酮制备
6氯哒嗪酮制备
6氯哒嗪酮是一种重要的有机合成中间体,广泛应用于医药、化工等领域。
下面我们来介绍一下6氯哒嗪酮的制备方法。
首先,制备6氯哒嗪酮的主要方法是氯甲酸和己酮在碱性条件下反应。
具体步骤如下:
1. 在室温下将己酮和氯甲酸按照一定比例混合,得到混合物。
2. 向混合物中加入适量的氢氧化钠,使混合物呈现碱性。
3. 将反应混合物在加热的条件下搅拌反应,通常反应温度为80-100℃。
4. 经过一定时间的反应,停止加热并加入适量的水,使得反应液体变为均相。
5. 用乙酸酐用水解反应使反应制得的产物转化为6氯哒嗪酮。
通过以上步骤,我们就可以得到高纯度的6氯哒嗪酮产物。
此外,为了提高6氯哒嗪酮的产率和纯度,根据反应特点,还需要注意以下几点:
1. 己酮和氯甲酸的比例要适当,一般为1:1.2-1:1.5。
2. 氢氧化钠的用量要掌握好,过量会导致反应过度,影响产物质量。
3. 反应温度和时间的掌握也很重要,反应时间过长过高会导致产物分解。
4. 在水解反应中,要在低温下慢慢加入乙酸酐,避免反应剧烈,产物损失。
综合以上方法,可以得到高产率、高纯度的6氯哒嗪酮产物。
总之,6氯哒嗪酮是一种重要的有机合成中间体,其制备方法需要注意配比、温度、时间等因素的掌握,以获得高质量的产物。
六氟异丙醇氘代试剂 -回复
六氟异丙醇氘代试剂-回复问题。
该试剂对化学研究的意义是什么?它的化学性质是怎样的?它的制备方法是什么?它有哪些应用领域?使用该试剂的潜在挑战是什么?能否提供一些使用该试剂的实例?还有其他相关的研究进展吗?[六氟异丙醇氘代试剂],即六氟异丙醇的氘代试剂,是一种常用于化学研究的重要试剂。
它具有独特的化学性质,制备方法相对简单,并广泛应用于各个领域。
然而,使用该试剂也面临一些挑战。
下面将逐步回答这些问题。
首先,六氟异丙醇氘代试剂在化学研究中具有重要意义。
六氟异丙醇是一种含氟化合物,而氟在有机合成中具有重要的作用。
通过将氢原子置换为氘原子,可以制备氘代试剂,从而拓宽了化学研究的范围。
氘代试剂可以用于标记化合物或分子中的特定位置,从而帮助研究者更好地了解化合物的结构、性质和反应机理。
六氟异丙醇氘代试剂的化学性质十分特殊。
首先,它具有较高的溶解度,可以溶解许多具有极性的有机溶剂和水。
其次,它稳定性较高,在室温下可以长时间保存。
最重要的是,它在许多有机反应中具有延迟效应,可以作为催化剂或催化剂前体使用。
制备六氟异丙醇氘代试剂的方法相对简单。
一种常用的制备方法是通过与氘气反应。
首先,将六氟丙醇溶解在无水乙醚或二氯甲烷中,然后通入氘气,在基础条件下反应若干小时即可得到六氟异丙醇氘代试剂。
该方法操作简单,产率高,适用于大规模制备。
六氟异丙醇氘代试剂广泛应用于许多领域。
首先,在医药领域,它常用于药物代谢研究中。
通过使用六氟异丙醇氘代试剂可以标记药物分子中的特定原子位置,从而提供有关药物代谢途径和代谢产物的重要信息。
其次,在材料科学领域,六氟异丙醇氘代试剂可用于制备氘代高分子材料或表面修饰材料,从而改善材料的特性和性能。
此外,它还广泛应用于有机合成中的氢-氘交换反应、催化反应和反应机理的研究。
然而,使用六氟异丙醇氘代试剂也面临一些挑战。
首先,氘代试剂本身价格较高,因此在大规模使用时成本较高。
其次,使用氘代试剂进行氢-氘交换反应时,氘代试剂的反应活性可能低于氢原子,导致反应的选择性和效率下降。
4叔丁基杯6芳烃溶解度
4叔丁基杯6芳烃溶解度引言溶解度是指在一定温度和压力下,单位体积溶剂中最大能溶解的物质的质量或摩尔数。
对于有机化合物而言,溶解度是一个重要的物化性质,可以影响其在实际应用中的可行性和效果。
本文将探讨4叔丁基杯6芳烃溶解度的相关知识。
1. 4叔丁基杯6芳烃简介4叔丁基杯6芳烃(TBPB)是一种常用的有机化合物,其分子式为C26H30O6。
它具有六个苯环连接在一个四氧桥上,并带有四个叔丁基基团。
这种化合物常用作光敏剂、催化剂和聚合反应中的引发剂。
2. 溶解度与分子结构溶解度与分子结构之间存在着密切关系。
对于4叔丁基杯6芳烃而言,其分子结构中含有苯环和四氧桥等部分。
这些结构特征决定了其在不同溶剂中的溶解度。
苯环是具有芳香性的环状结构,其含有共轭π电子体系,使得苯环具有较强的电子云分布。
这种特性决定了苯环能够与其他具有相似电子云特性的分子发生π-π堆积作用,从而增加溶解度。
四氧桥是由四个氧原子连接起来的桥梁结构。
这种结构在化学上可提供多个键合位点,从而使得4叔丁基杯6芳烃能够与其他分子形成较强的氢键或范德华力作用。
这些相互作用可以增加溶剂中4叔丁基杯6芳烃的溶解度。
3. 溶解度与溶剂选择溶解度不仅与物质本身的特性相关,还与所选择的溶剂有关。
不同溶剂对4叔丁基杯6芳烃的溶解度可能存在差异。
一般来说,极性溶剂对于极性物质(如4叔丁基杯6芳烃)的溶解度较高。
这是因为极性物质之间可以通过极性键或氢键等相互作用增加分子间吸引力,从而增加溶解度。
丙酮、乙醇和甲醇等极性溶剂常被用于溶解4叔丁基杯6芳烃。
另外,温度也是影响溶解度的因素之一。
一般来说,随着温度的升高,物质的溶解度会增加。
这是因为随着温度的升高,分子热运动增强,分子间相互作用减弱,从而有利于物质分子从固体或液体态转变为溶液态。
4. 实验测定与应用为了确定4叔丁基杯6芳烃在不同溶剂中的溶解度,可以进行实验测定。
一种常见的方法是制备不同浓度的4叔丁基杯6芳烃溶液,并通过测量其透光率或质量来确定其溶解度。
h2ptcl6 -回复
h2ptcl6 -回复什么是[h2ptcl6]化合物?[h2ptcl6]是一个化学式,它代表一种化合物。
化合物是由两种或更多种元素通过化学键结合而成的物质。
化合物具有独特的化学性质和组成,可以通过分子式来表示,其中包括元素符号和原子数目的表示方式。
[h2ptcl6]化合物的组成与结构[h2ptcl6]化合物由氢(H)、铂(Pt)、氯(Cl)元素和六个氯离子(Cl-)组成。
化合物的组成和结构可以通过它的分子式[h2ptcl6]得到反映。
根据分子式,可以得出该化合物中含有一个铂离子和两个氢原子构成的阳离子,以及六个氯离子构成的阴离子。
[h2ptcl6]化合物的性质[h2ptcl6]化合物的性质可以通过实验和理论推测来研究。
下面将对其物理性质和化学性质进行介绍。
物理性质:[h2ptcl6]化合物是无色晶体,其晶体结构是八面体。
它具有较高的熔点和沸点,属于金属配合物。
在固态下是稳定的,但在适当条件下可以溶解于水或其他溶剂中。
化学性质:[h2ptcl6]化合物在化学反应中展现出其特有的性质。
作为金属配合物,它在水溶液中具有一定的稳定性,并且可以参与一系列的氧化还原反应。
这种化合物通常用作催化剂,在有机合成和化学工业中起到重要的作用。
合成过程[h2ptcl6]化合物的合成过程可通过以下几个步骤来实现。
1. 准备铂(IV)盐:首先需要得到铂的前体化合物,通常是铂(IV)盐。
常见的铂(IV)盐有铂(IV)氯酸铵、铂(IV)氯酸钠等。
这些化合物可通过溶解相应的铂盐溶液于蒸馏水中得到。
2. 氯化铂(IV):铂(IV)盐溶液与过量的氯离子反应,可生成氯化铂(IV)。
3. 氯化铂(IV)与氯化氢反应:将氯化铂(IV)与氯化氢反应,得到[h2ptcl6]化合物。
该反应需要在适当的温度和压力下进行,并控制反应的速度和条件,以得到高纯度的[h2ptcl6]化合物。
应用和意义[h2ptcl6]化合物具有许多重要的应用和意义。
1. 催化剂:作为铂催化剂的一种形式,[h2ptcl6]化合物在有机合成和化学工业中起到重要作用。
h2ptcl6 -回复
h2ptcl6 -回复中括号内的主题是[h2ptcl6]。
以下是一篇回答这个问题的1500-2000字文章:[h2ptcl6]是一个化学元素的名称,其中的"2ptcl6"表示该元素与六个氯离子(Cl-)形成配合物的化合物。
在这篇文章中,我将介绍[h2ptcl6]的合成、性质和应用。
首先,让我们来了解[h2ptcl6]的合成方法。
[h2ptcl6]可以通过将氯铂酸(H2[PtCl6])与盐酸(HCl)在适当的条件下反应而得到。
具体的合成方法可以是将氯铂酸溶解在盐酸中,然后进行恒温加热。
通过这个反应,氯铂酸中的氯离子被HCl替代,形成[h2ptcl6]这个配合物。
[h2ptcl6]的性质使其在许多化学和实验室应用中扮演重要的角色。
首先,[h2ptcl6]是一种具有毒性的化合物。
由于配合物中的铂元素具有高毒性,因此在使用和保存[h2ptcl6]时必须格外小心。
其次,[h2ptcl6]是一种可溶于水的化合物。
这种水溶性使得[h2ptcl6]可以用于各种实验和反应中,特别在配位化学和催化反应中。
此外,[h2ptcl6]也可以用作金属铂的前体,用于制备其他铂化合物,如金属铂的催化剂。
此外,[h2ptcl6]还具有一些特殊的化学性质。
首先,它是一种六配位的金属配合物。
六配位是指[h2ptcl6]中的铂离子与六个氯离子形成化学键。
这种六配位结构使得[h2ptcl6]具有较高的稳定性和活性。
此外,[h2ptcl6]也具有一定的电荷性。
它是一个带正电荷的离子,这是由于铂离子(Pt2+)与氯离子(Cl-)之间的电荷转移而形成的。
[h2ptcl6]在化学和实验室中具有许多应用。
首先,由于其高毒性和稳定性,[h2ptcl6]常被用作实验室中的催化剂。
它可以用于催化不同类型的反应,如氢氧化反应和还原反应。
此外,[h2ptcl6]也可以用于制备其他铂化合物,如铂金催化剂和铂酸。
此外,[h2ptcl6]还可以用于电化学实验和储能装置中,以提高电池的效率和性能。
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RMgX + O2
RMgX ROOMgX
ROMgX
RMgX + CO2
H2O
RCOOMgX
RCOOH
好处:与CO2反应,合成多一个碳的羧酸 坏处:制备及保存时应防O2与CO2
(C2H5)2O R X + Mg
RMgX
解决办法: Mg过量(固体样品,易分离) 其它办法?
35
哪一种实际操作 方法较好?
RX
RX + Mg + Ether(abs.)
Mg + Ether(abs.)
36
6
2011-10-26
格氏试剂性质之二:与含活泼氢的化合物反应
RMgX + HO H RMgX + R'O H
E
δδδ + δδ +
CH3 CH
H
δ+
CH2
Clδ-
碱 CH3 CH CH HCl
醇溶液
消去反应:
从有机底物分子上失去一个小分子 (如:HX,H2O,NH3等)的反应
Reactivity 反应性
30 RX > 20 RX > 10 RX
Selectivity 选择性
E2立体专一性:反式共平面
Elimination occurs when the hydrogen atom and the halogen atom are on the same plane, but on different sides of the C-C bond. 消去反式共平面的氢原子
R H + MgXOH R H + MgXOR'
反应动力: 由“强酸” 生成“弱酸”
RMgX + X H RMgX + R'C CH
R H + MgX2 R H + MgXC CR'
C2H6 C2H4 NH3 C2H2成烷烃(特殊情况下使用!)
活泼氢测定法:测定化合物中的活泼氢数目
According to Saytzeff’s rule, the hydrogen atom(s) on the carbon with the least hydrogen atoms is(are) preferred. β-消除时,从含氢最少的β-碳上消除H的产 物为主。 即β-消除反应中,主要产物为双键上烷基 取代基最多的烯烃(最稳定的烯烃)
2, Dipole moment 偶极矩 barycentre of positive charge
μ = q × d D(debye)
+q d
-q
barycentre of negative charge
Compound
CH3F CH3Cl CH3Br CH3I
μ/d
1.82 1.94 1.79 1.64
R X + Mg
Dry (C2H5)2O
Dry
Burnished
RMgX Grignard reagent 格氏试剂
Idoine is often added, if necessary. Separation is not required.
乙醚的作用:
31
32
较稳定的卤化物可用THF(四氢呋喃)为溶剂制备:
含 一个分子,在外界电场的影响下,分子中的电荷 义 分布可发生相应的变化。发生这种变化的能力称
为分子的可极化性。
B Highly polarizable molecules or electrons are easier to change their shape to tone the reaction, making it easier.
HH
带部分正电荷,易 被带负电荷或带孤 对电子的分子进攻
δ-
X
X吸电子,且C-X键 键能较小,易断裂, 且生成的X-更稳定。X 被“取代”
C H 415KJ/mol C C 345.6KJ/mol C Cl 330KJ/mol C Br 285KJ/mol C I 218KJ/mol
6.3.2 Nucleophilic substitution R X + Nu:-
C2H5OH 15.9
H2O 15.74
CH3MgX + R'C CH
H3C H + MgXC CR'
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坏处:
制备格氏试剂时要求绝对无水、无醇(无含活泼氢的溶 剂)
做合成设计时也应高度注意 !
Mg
HO
Br
HO
MgBr
O
dry ether
O
Br
错在哪儿?
HO O
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格氏试剂性质之三:与O2、CO2反应
SN
R Nu + Cl -
δδδ+ δδ+
δ+
δ-
CH3 CH2 CH2 Cl
Leaving group Cl-
离去基团
Substrate 底物
Nu:
Nucleophile 亲核试剂 特点: 带负电荷或 孤对电子
H2O NaOH NaOC2H5 NaHS NaSR’ NaCN R’COONa
NH3 C2H5OH AgONO2 NaC≡CR’
迅速反应
不反应
CH2X
H2C CH CH2X
X
H2C CHX
成环的亲核取代(SN2反应, Internal SN2 reaction ) 要求进攻基团与离去基团位置合适: 形成五、六元环的反应易进行
形成三元环的反应较易进行(反应基团距离近)
6.3.3 Elimination 消去(消除)反应
6.1.1 Classification
Br
Br RXn
芳香族、脂肪族
Aromatic alkyl halide Br
Saturated alkyl halide Br
Unsaturated alkyl halide
n=1 n > 1 polyhaloalkane
C
CH3Br
primary halo alkane
substitution 6.6 Preparation (learn on your own) 6.7 Important alkyl halides (learn on your own)
1
6.1 Classification, nomenclature and isomers
6.1.1 Classification 6.1.2 Nomenclature
1
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6.3.1 Structure and inductive effect 结构与诱导效应
1, Structure of alkyl halides 卤代烷的结构
C-F 139pm C-Cl 176pm C-Br 194pm C-I 214pm
C-H 110pm
Both the carbon and the halo atom are sp3 hybridized.
3, Polarizability 分子的极化
A The charge distribution of a molecule changes under exoteric electric field. The capacity of charge distribution change is then called “Polarizable nature”
H
H3C
C2H5 C2H5 Cl
H3C
C2H5
H
H3C
C2H5 CH3 H3C C2H5
CH3 C2H5
Cl
4
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H
H3C Br
H
H3C H
H Br
H3C H
区域选择性:Saytzeff 规则
H CH3 H H
H3C
H
H Cl
Which kind of hydrogen atoms are preferred?
伯、仲、叔 一级、二级、三级
X
X=F
Br
Secondary halo alkane
Br
X = Cl X = Br
Tertiary halo alkane
X=I
6.3 Chemical properties
6.3.1 Structure and inductive effect 6.3.2 Nucleophilic substitution 6.3.3 Elimination 6.3.4 Reaction with metals 6.3.5 Reduction
H H3C C
Br
C2H5ONa / C2H5OH CH3
H3C
H C
CH2
+
H3C
H C
CH3
OC2H5
6.3.4 Reaction with metals
Na, Mg, Li In ether 有机金属化合物:金属 与碳直接相连的化合物
30
5
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1) Reaction with Mg
For some stable halides
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Properties of Grignard reagent
δ- δ+
电负性: C: 2.5 Mg:1.2
Nucleophilic
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格氏试剂性质之一:与卤代烃反应
R'MgX + R X 活泼的卤代烷
R R' + MgX2
好处:合成烷烃(与活泼的卤代烷) 坏处:在制备格氏试剂时会产生副反应