Реакционная способность арилгалогенидов
Лабораторно-практическое занятие №8
Тема: Галогенпроизводные углеводородов
Цельзанятия : 1. ознакомиться с основными методами синтеза
галогенпроизводных углеводородов;
2.изучить особенности химического строения и
реакционной направленности галогенпроизводных
углеводородов;
3. ознакомиться с химическими свойствами галогеналканов,
галогеналкенов, галогенаренов;
4. научиться анализировать качественный состав
галогеналкилов.
Контрольные вопросы
1. Галогенпроизводные углеводородов; классификация в зависимости от расположения и числа галогенов в углеводороде, от строения радикала. Номенклатура.
2. Галогеналканы. Физические свойства. Способы получения.
3. Химические свойства галогеналканов. Реакции нуклеофильного замещения.
4. Реакции отщепления (элиминирование). Правило Зайцева.
5. Галогеналкены. Аллил- и винилгалогениды. Причины различной реакционной способности в реакциях нуклеофильного замещения.
6. Галогенарены. Нуклеофильное замещение галогена в ядре. Дезактивирующее влияние и ориентирующее влияние галогена в реакциях электрофильного замещения.
§1. Галогенпроизводные углеводородов; классификация в зависимости от расположения и числа галогенов в углеводороде, от строения радикала. Номенклатура.
Галогенпроизводные углеводородов – это органические вещества, в молекулах которых содержатся атомы галогенов, связанных с углеводородным радикалом.
Классификация
І. По природе у/в радикала:
1. алифатические (насыщенные и ненасыщенные):
2. ароматические
1. алициклические
II. По количеству атомов галогена:
1. моногалогенпроизводные
2. дигалогенпроизводные
3. три- и полигалогенпроизводные
III. По положению атома галогена и характера атома углерода
§2. Галогеналканы. Физические свойства. Способы получения.
Физические свойства.
В чистом состоянии галогенуглеводороды – бесцветные соединения, низшие представители имеют сладковатый запах. В воде практически не растворимы, растворяются в эфирах, спиртах; сами являются хорошими растворителями.
Ткип. и плотность алифатических галогенуглеводородов с одинаковым числом атомов углерода уменьшается в ряду
первичные > вторичные > третичные
С увеличением числа атомов галогенов в молекуле Ткип. и плотность возрастают.
Способы получения.
1. Галогенирование алканов, алкенов, алкинов, аренов
хлористый метил
хлористый метилен
хлороформ
четыреххлористый углерод
2. Гидрогалогенирование ненасыщенных углеводородов
3. Из спиртов:
4. Галогенирование альдегидов и кетонов:
§3. Химические свойства галогеналканов.
В молекуле галогеналкила присутствуют два реакционных центра
І. Реакции нуклеофильного замещения ( по электрофильному центру)
1. Гидролиз ( осуществляется под действием водного р-ра щелочи):
2. Реакция с алкоголятами металлов (метод получения простых эфиров):
3. Реакция с солями карбоновых кислот ( метод получения сложных эфиров):
4. Получение серосодержащих производных (тиолов и сульфидов):
5. Реакция с аммиаком и аминами (алкилирование аммиака и аминов):
6. Взаимодействие с нитритами металлов (получение нитросоединений):
7. Взаимодействие с нитрилами:
8. Реакция с ацетиленидами (галогеналкилы как алкилирующие реагенты):
9. Реакция с галогенсодержащими нуклеофилами ( замена Сl или Br на I или F):
ІІ. Реакции отщепления (элиминирования):
1. Отщепление галогенводородов осуществляется в присутствии сильного основания (алкоголяты металлов или спиртовые растворы щелочей):
Правило Зайцева: атом водорода отщепляется от соседнего наименее гидрогенизированного атома углерода.
2. Дегалогенирование:
3. Реакция Вюрца:
4. Взаимодействие с магнием ( образование реактива Гриньяра):
5. Восстановление галолгенпроизводных:
ІІІ. Галогеналкилы как алкилирующие реагенты:
IV. Полимеризация:
§4. Галогеналкены. Аллил- и винилгалогениды.
Реакционная способность аллил- и бензилгалогенидов: легко вступают в реакции нуклеофильного замещения
Реакционная способность арилгалогенидов
1. Гидролиз (только в жестких условиях):
Введение ЭА-заместителя облегчает реакции замещения:
2. Реакция замещения галогена на аминогруппу: