烷烃的氯代反应.ppt

第二章烷烃目录烷烃分子中只含有C—C键和C—H键，且都是σ键，键能较大；碳原子和氢原子的电负性差异不大，在C―H键中σ电子云均匀地分布在两个原子核之间，所以烷烃中的C―H及C―C键都是非极性键有机分子中的原子或原子团被其他原子或原子团替代的反应叫做取代反应；被卤素原子取代的反应称为卤代反应或卤化反应甲烷的卤代反应较难停留在一取代物阶段，生成的一氯甲烷容易继续氯代生成二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷（二）甲烷氯代反应的机理1.自由基取代反应机理提示
a.甲烷与氯的反应条件需要光照或加热到450˚C才发生
b.实验（2）不反应，而实验（3）反应，说明氯分子经光
照是反应关键的第一步推测2.过渡态理论与活化能

过渡态理论认为：化学反应是一个反应物到产物逐渐过渡的连续过程；反应物到产物的转变过程中，经历了原子的排列，并看成是一个“真实分子”的状态，这个中间状态，就称为过渡态研究反应过程中体系能量的变化，以反应进程为横坐标，势能为纵坐标，得到反应体系的势能变化的位能图Hammond（哈蒙德）假说

“在基元反应（简单的一步反应）中，该步过渡态的结构、能量与更接近的一端类似”。若过渡态与产物相似，则产物越稳定，过渡态的能量也会越低，反应的活化能也越低，反应速度越快在甲烷氯代反应生成CH3Cl的反应中，生成甲基自由基的这一步是决定速率的步骤，是吸热反应，过渡态的结构与产物甲基自由基相似（三）烷烃的氯代反应1.反应活性与自由基稳定性的关系Hammond假说各种氢原子的活性次序
3°H＞2°H＞1°H＞甲基氢2.卤素的活性及反应选择性