文档介绍:关于碳碳双键的加成反应
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§8-1 亲电加成反应历程
烯烃的亲电加成反应表示如下:
属于这一类的加成反应,动力学上表现为二级反应,即反应速度υ=K[烯烃][亲电试剂]剂 介电常数 内消旋体/外消旋体
环已烷 0
CCl4 0
t-C4H9OH 11
C2H5CN 25
CH3NO2 35
增加溶剂的极性有利于顺式加成。
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§8-3 亲电加成反应的活性
通常C=C双键间的电子云密度越高,亲电加成反应越容易进行。即供电子基能对中间体起稳定作用,降低活化能,加速反应的进行。
相对速度 相对速度
CH2=CH2 1 CH3CH=CH2 61
CH3CH=CHCH3 1700 (CH3)2C=CH2 2600
(CH3)2C=CHCH3 130000 (CH3)2C=C(CH3)2 1800000
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烯烃的加成反应活性顺序:
如双键碳原子上连有共轭结构的苯基时,反应速度也会加快。如苯乙烯:
CH=CH2
CH+-CH3
H+
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二.亲电试剂对加成速度的影响
卤化氢的加成速度次序是:
HI>HBr>HCl>HF
混合卤素的加成速度顺序是:
ICl>IBr>I2 BrCl>Br2
除了烯烃结构和亲电试剂的影响外,溶剂的影响也较大,通常在极性大的溶剂中反应速度较大。
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§8-4 亲电加成反应的定向
如果烯烃和亲电试剂都是不对称的,如CH3CH=CH2和HX,加成就出现了方向问题,即区域选择性问题。
影响区域选择性的主要因素是电子效应和立体效应。
不对称试剂加到不对称烯烃上是按照Markownikoff规则(即马氏规则)进行的。
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CH3-CH=CH2 + HBr CH3CHCH3
Br
如:
诱导效应的影响:
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正碳离子稳定性的影响:
HOOC-CH=CH2+HX HOOC-CH2-CH2X
(CH3)3N +-CH=CH2+HI (CH3)3N +-CH2-CH2I
F3C-CH=CH2 + HX F3C-CH2 -CH2X
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CH=CH2 + HBr
CH-CH2
Br H
苯乙烯的卤化氢加成具有很强的区域选择性:
当苯环上的取代基Z不同时,区域选择性将发生变化:
CH=CH2
Z
(BH3)2
Z
Z
CH2-CH2
BH2
CH-CH3
BH2
+
Z
OCH3
H
Cl
CF3
(I)%
93
81
73
66
(II)%
7
19
21
24
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二.立体效应
在不对称烯烃与不对称试剂的加成反应的定位中,立体效应和电子效应一样也起着重要的作用。
如对于同一硼烷,因烯烃不同区域选择性不同;对于同一烯烃,硼烷不同时,区域选择性也不同。
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§8-5 共轭二烯烃的亲电加成
共轭二烯烃的亲电加成反应,除得到1,2加成产物外还得到1,4加成产物:
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反应历程:
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共轭二烯烃的亲电加成产物,通常以1,2和1,4加成的混合物,但以哪一种为主,则主要取决于产物的结构和反应条件等:
◇ 产物结构越稳定越容易生成。
◇ 高温有利于1,4-加成,低温有利于1,2-加成;
1,2加成产物为动力学