卤代烃的性质
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二、卤代烃的命名
(一)卤代烷烃(简称卤代烷)的习惯命名法
低级的卤代烷烃可以根据与卤素原子相连的烃基来命名。 例如:
CH3CH2 Cl 乙基氯
(CH3)3C Br 叔丁基溴
(CH3)2CH Cl 仲丁基氯
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(二)卤代烷的系统命名法 以烷烃为母体,卤素原子作为取代基;选择连有卤素原于的最长碳链作为主 链,根据主链中碳原于的数目称“某烷”;先按“最低系列”原则将主链碳 原子编号,然后把支链和卤素原子的数目、名称和位置按次序规则(即较优 基团后列出的顺序)写在主链烷烃名称之前。例如
Cl
CH3
Cl 间-2-氯苯或1,3-二氯苯
Cl 对氯甲苯或4-氯甲苯
CH2Cl
CH3CHCH2CH2Br
苄基氯或苯(基)氯甲烷
3-苯基-1-溴丁烷
有些卤代烷给以特别的名称,如三氯甲烷(CHCl3)称氯仿,三碘甲 烷(CHI3)称碘仿,四氯甲烷(CCl4)称四氯化碳。
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三、卤代烃的同分异构现象
(一)饱和卤代烷的同分异构现象 由于卤代烷的碳链和卤素原子的位置不同都能引起同分异构现象,故其异 构体的数目比相应的烷烃要多。例如丁烷有正丁烷和异丁烷两种异构体, 而一氯丁烷(C4H9Cl)有下列四种同分异构体:
溴苯
-31
155
1.499
Br
15
碘苯
-29
189
1Biblioteka Baidu824
I
二、卤代烃的化学性质
(一)取代反应
1.水解 伯卤代烷与水作用生成醇的反应俗称卤代烃的水解反应。
R X H OH
R OH HX
卤代CH烷3CH不2CH溶2CH或2 B微r 溶Na于OH 水回,H2流O水C解H3C很H2C慢H2C,H2O且H 是Na一Br 个可逆反应。为了 加速反应并使反应进行到底,通正丁常醇加入稀的强碱水溶液与卤代 烷共热,使反应中生成的氢卤酸被碱中和,卤原子被羟基取代 而生成醇.例如:
名称 氯甲烷 溴甲烷 碘甲烷 二氯甲烷 三氯甲烷 四氯化碳 氯乙烷 溴乙烷 碘乙烷 1-氯丙烷 2-氯丙烷 氯乙烯 氯苯
构造式
CH3Cl CH3Br CH3I CH2Cl2 CHCl3 CCl4 C2H5 Cl C2H5 Br C2H5 I CH3CH2CH2Cl CH3CH Cl CH3 CH2= CH Cl
1.根据分子中卤素原子的数目不同,分为一卤代烃和多卤代 烃。例如:
一卤代烃 CH3CH2Cl C6H5Cl
多卤代烃 CH3CHClCH2Cl
CHCl3
C6H4Br2
2.根据分子中与卤素原子直接相 连的碳原子的种类不同,分为伯 卤代烃、仲卤代烃、叔卤代烃。 例如:
伯卤代烃 仲卤代烃 叔卤代烃
CH3CH2CH2CH2Cl (CH3)2CCl (CH3)3CBr
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2.醇解 在相应的醇中,伯卤代烷与醇钠共热发生反应时,卤素原子被 烷氧基取代生成醚的反应称为卤代烃的醇解。
第五章 卤代烃
1
本章内容概要:
第一节 卤代烃的分类和命名 第二节 卤代烃的性质 第三节 重要的卤代烃
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教学目的和要求: 1、掌握卤代烃的主要化学性质 2、熟悉消除反应的概念和扎依切夫规则。 3、了解卤代烃的结构分类和命名。
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烃分子中一个或几个氢原子被卤素原子取代后的化合物, 称为烃的卤素衍生物或卤代烃。一般用R—X表示。X表示卤 素原子(F、C1、Br、I),是其官能团。氟代烃的制备和化学性 质特殊,而溴、碘价格较贵,在工业上最重要的、大规模生 产的是氯代烃。但由于C—Br键的活性大于C—C1键,为了使 反应较易进行,在实验室搞研究时常用溴代烃来合成有机化 合物。
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第一节 卤代烃的分类和命名
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一、卤代烃的分类
根据分子中烃基结构的不同,分为饱和卤代烃(卤代烷)、不饱和 卤代烃(卤代烯烃、卤代炔烃)和卤代芳烃。例如:
饱和卤代烃 不饱和卤代烃 氯代芳 烃
Cl
CH3CH2Cl
CH2BrCH2Br
CH2 CHCl Cl
CHCl CHCl
CH2 CHCH2Br
Br
6
Cl
熔点/℃
-97 -93 -66 -96 -64 -23 -139 -119 -111 -123 -117 -154 -45
沸点/℃
-24 4 42 40 62 77 12 38 72 47 36
-14 132
相对密度(d204)
0.920 1.732 2.279 1.326 1.489 1.594 0.898 1.461 1.936 0.890 0.860 0.911 1.107
CH3CH2CHCH2CHCH2 CH3 Cl Cl
4-甲基-1,2-二氯己烷
CH3CHCH2CHCH3 CH3Cl
2-甲基4-氯戊烷
CH3CH2CH2CHCHCH2CH2CH3 Br Cl
4-氯-5-溴辛烷 Cl
氯代环己烷
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(三)不饱和卤代烃的系统命名法 选择含有不饱如键和卤素原子在内的最长碳连为主链,按烯烃的命名原 则,从靠近不饱和键的一端开始将主链编号,卤素原子作为取代基,以 烯烃或炔烃为母体来命名。例如:
CH3CHCH CHCH3 Br
4-溴-2-戊烯
CH CCH2 Br
3-溴丙炔
CH2 CCH2CH2
C2H5 Cl 2-乙基-4-氯-1-丁烯
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(四)氯代芳烃的命名法 卤代芳烃的命名与卤代链烃相似。卤素原子直接连在芳环上时,以芳烃为母体, 卤素原子作为取代基来命名;卤索原子连在芳环侧链上时,则以链烃为母体, 芳基和卤素原子都作为取代基来命名。对于复杂化合物,根据次序规则来命名。 例如
CH3CH2CH CH Cl
CH3CH CHCH2 Cl
CH3CH2C CH2 Cl
CH3CH CCH3 Cl
CH3CHCH CH2 Cl
CH3C CH CH3 Cl
CH2CH2CH CH2 Cl
CH2C CH2 Cl CH3
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第二节 卤代烃的性质
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一、卤代烃的物理性质
表5-1卤代烃的一些物理常数
CH3CH2CH2CH2Cl
CH3CH2CHCH3 Cl
CH3CHCH2Cl Cl
CH3 CH3 C Cl
CH3
上述四种异构体是分别从正丁烷及异丁烷的碳骨架变换碳原 子的位置衍生出来的。
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(二)不饱和卤代烃的同分异构现象 由于不饱和卤代烃的碳链不同、不饱和键位置不同和卤素原子的位置不 同都能引起同分异构现象,故其异构现象更为复杂。例如一氯丁烯 (C4H7Cl)有下列八种同分异构体: