第四章卤代烷与有机金属化合物(2) 主要内容 复习卤代烷的亲核取代反应,SN2和SN1机理,亲核 取代反应在合成上的应用 ■影响亲核取代反应机理和反应速率的因素(烷基结构 的影响,亲核试剂的影响,溶剂极性的影响,离去基 团的影响) ■其它类型化合物的亲核取代
第四章 卤代烷与有机金属化合物(2) 主要内容 ◼ 复习卤代烷的亲核取代反应,SN2和SN1机理,亲核 取代反应在合成上的应用 ◼ 影响亲核取代反应机理和反应速率的因素(烷基结构 的影响,亲核试剂的影响,溶剂极性的影响,离去基 团的影响) ◼ 其它类型化合物的亲核取代
■复习:卤代烷的亲核取代反应(S2和SN1反应) R一X N R—Nu X SN2机理 nu X H X X N 2 动力学特点:反应速率=K[ RXJ[Nu 构型翻转 (双分子反应)
◼ 复习:卤代烷的亲核取代反应(SN2和SN1反应) ⚫ SN2 机理 R1 R2 X Nu H R1 C R2 X H Nu − − R1 R2 Nu H + X 动力学特点:反应速率 = k[RX][Nu] 构型翻转 (双分子反应) R X + Nu R Nu + X
●SN1机理 Nu R X X (+)Nu-c—R3 决速步骤 R 动力学特点:反应速率=K[R 消旋化 (单分子反应) 碳正离子 30> PhCH2, 20, CH2 =CHCH2 >10>CH 稳定性 一ce R(H R(H) 重排性
⚫ SN1 机理 动力学特点:反应速率 = k[RX] 消旋化 (单分子反应) ➢碳正离子 C CH R(H) ~ R(H) C CH R(H) C 3 o 2 o 1 o CH3 > PhCH2 , , CH2=CHCH2 > > 稳定性 重排性 R 1 R 2 X R 3 R 1 R R 2 3 − X Nu R 1 C R 2 Nu R 3 () 决速步骤
影响亲核取代反应机理和反应速率的因素 ●对亲核试剂的影响 对反应的影响 溶剂 6 R-X Nu R--Nu X R的结构 亲核能力 ●稳定性 c-X键强度·浓度 体积 浓度 绝对的按SN2或SN1机理的例 子不多,一般情况下两种机理并存, 并依反应条件而改变
影响亲核取代反应机理和反应速率的因素 绝对的按 SN2 或 SN1 机理的例 子不多,一般情况下两种机理并存, 并依反应条件而改变。 R X + Nu R Nu + X 溶剂 ⚫ R的结构 ⚫ C-X键强度 ⚫ 体积 ⚫ 浓度 ⚫ 亲核能力 ⚫ 浓度 ⚫ 对亲核试剂的影响 ⚫ 对反应的影响 ⚫ 稳定性
.底物结构对机理的影响 SN2机理 δ eR一x R一Nu+X Nu R的空间位阻小 有利因素>a-碳正电性大 >C-X键易解离 C-X键强度: F>>cI> Br> Nu ●S1机理R一x 一慢 R 一RNu 快 有利因素生成的正碳离子稳定 >C一X键易解离
一.底物结构对机理的影响 R X R Nu R Nu X 慢 快 Nu R X + R Nu + X ⚫SN2 机理 ⚫SN1 机理 C-X键强度: F >> Cl > Br > I ➢R 的空间位阻小 ➢a−碳正电性大 ➢C-X键易解离 有利因素 ➢生成的正碳离子稳定 ➢C-X键易解离 有利因素