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鄰二鹵代烷失鹵素


*1  鄰二鹵代烷是以E1cb的機(jī)制進(jìn)行消除反應(yīng)的。

*2  反應(yīng)按反式共平面的方式進(jìn)行。

*3  反應(yīng)條件:Zn, Mg, I-催化。



應(yīng)用:1.保護(hù)雙鍵         2.提純烯烴



【拓展】

一:在鹵代烷(氟代烷除外)中,只有氯甲烷、氯乙烷、一氯乙烯和溴甲烷為氣體,其余均為無色液體或固體。但碘代烷和溴代烷,尤其碘代烷,長期放置因分解產(chǎn)生游離碘和溴而有顏色。


一鹵代烷有不愉快的氣味,其蒸汽有毒。它們均不溶于水,而溶于弱極性或非極性的乙醚、苯、烴等有機(jī)溶劑,某些鹵代烷本身即是很好的有機(jī)溶劑,如二氯甲烷、四氯化碳等。


在鹵代烷分子中,隨鹵原子數(shù)目的增多,化合物的可燃性降低。


鹵代烷的沸點(diǎn)隨分子中碳原子數(shù)的增加而升高。


碳原子數(shù)相同的鹵代烷,沸點(diǎn)則是:碘代烷>溴代烷>氯代烷。在異構(gòu)體中,支鏈越多沸點(diǎn)越低。


一氯代烷的相對(duì)密度小于1,一碘代烷和一溴代烷的相對(duì)密度大于1。同系列中,鹵代烷的相對(duì)密度隨碳原子數(shù)的增加而下降。


二:鹵代烷分子中,鹵素的sp3雜化軌道與碳的sp3雜化軌道重疊形成ζ鍵,其C—X鍵長為:


C—H  C—C C—FC—ClC—Br  C—I
0.110nm0.154nm 0.139nm0.176nm0.194nm0.214nm


C—F鍵長介于C—H和C—C鍵長之間,因此,氟比氫大,比碳小,可形成長鏈的碳氟烴,如聚四氟乙烯。

而Cl、Br原子體積較大,成鏈后原子之間相互擁擠,有較大的排斥力,形成長鏈分子時(shí),由于原子之間的相互擁擠和排斥而使碳鏈斷裂,因此,Cl、Br不能形成長鏈的全氯烴、全溴烴。

構(gòu)象:鹵代烷帶鹵原子的C—C鍵轉(zhuǎn)動(dòng)能壘為13.4~15.5 kJ/mol,其與鹵素體積關(guān)系不大。


在1,2—二氯乙烷分子中,C—C鍵轉(zhuǎn)動(dòng)能壘為13.4 kJ/mol,分子有兩種穩(wěn)定構(gòu)象,鄰交叉和對(duì)交叉。


氣相中,對(duì)交叉構(gòu)象比鄰交叉構(gòu)象穩(wěn)定5 kJ/mol,而在液相中兩種構(gòu)象穩(wěn)定性接近相等。


這是由于分子中有兩種作用力:一是偶極—偶極之間的相互作用,二是范德華吸引力。


鄰交叉構(gòu)象中,兩個(gè)C—Cl鍵產(chǎn)生偶極排斥,而兩個(gè)氯原子之間有范德華引力,氣相中,偶極的排斥占主導(dǎo),故對(duì)交叉構(gòu)象較穩(wěn)定。而在液相中,由于溶劑的作用降低了偶極之間的排斥作用,因此,兩種構(gòu)象的穩(wěn)定性接近相等。


三:常見的鹵代烷:

氟利昂

無毒、無臭、不燃燒。主要用作制冷劑、氣霧劑、發(fā)泡劑、清洗劑、滅火劑等,被紫外光照射后分解產(chǎn)物破壞臭氧層。

溴甲烷

無色氣體,有強(qiáng)烈的神經(jīng)毒性,常用的熏蒸殺蟲劑。對(duì)人、畜有很大毒性

其他:

三氯甲烷(氯仿)二氯甲烷(甲叉二氯)、四氯化碳碘甲烷、溴乙烷1,2-二氯乙烷


本文摘自---《刑其毅二十三章課件》


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