Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции...
TRANSCRIPT
![Page 1: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/1.jpg)
Лекция 6Химия алканов
Instantia est mater doctrinae –Упорство – мать науки
![Page 2: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/2.jpg)
Химические свойства алканов: реакциигалогенирования (хлорирование, бромирование, иодирование, фторирование). Энергетика цепныхсвободнорадикальных реакций галогенирования. Алкильные радикалы и факторы, определяющие ихотносительную устойчивость и реакционнуюспособность, Селективность радикальных реакций.
![Page 3: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/3.jpg)
Возможные пути разрыва связей в алканах
C2H5
H3CH
HHC2H5
+
C2H5-
CH3HCH3H3C
2CH3+ H
+ H-
+ H+CH3
+ + CH3-
104 ккал/моль85 ккал/моль
![Page 4: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/4.jpg)
Электроотрицательность атомов
H 2.1 C 2.5Si 1.8
N 3.0P 2.1As 2.0
O 3.5S 2.5Se 2.4
F 4.0Cl 3.0Br 2.8I 2.5
![Page 5: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/5.jpg)
HH
H
H
+ Cl2
HH
Cl
H
+ HCl
HH
Cl
H+ Cl2
ClH
Cl
H
+ HCl
HH
Cl
Cl+ Cl2
ClH
Cl
Cl
+ HCl
ClH
Cl
Cl+ Cl2
ClCl
Cl
Cl
+ HCl
свет
свет
свет
свет
нагрев
нагрев
нагрев
нагрев
![Page 6: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/6.jpg)
Cl
CH3
CH3
CH3
Cl2
CH4
Cl2
Cl
CH3
2Cl
2Cl
HCl
CH3Cl
Cl2
CH3Cl
CH3CH3
CH3
Cl
Зарождение цепи (инициирование)светнагрев
Развитие цепи
Обрыв цепи (рекомбинация)+
+
+ +
+ +
![Page 7: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/7.jpg)
F Cl Br I
+37 +58 +46 +36
-33 +1 +16 +33
-71 -26 -24 -20
-37 -58 -46 -36
-104 -25 -8 +13
X2 2X
2X X2
X CH4 HX CH3+ +
CH3 X2 CH3X X+ +
X2 CH4 HX CH3X+ +
![Page 8: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/8.jpg)
Фторировать алканы непосредственно нельзя –реакция слишком экзотермична
F2>Cl2>Br2>I2
F2
CoF3F
![Page 9: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/9.jpg)
Фреоны (хладоны)
CCl3F – 11CCl2F2 – 12
CF2ClCFCl2 – 113CF2BrCF2Br – 114B2
CHClF2
F
F F
Fпиролиз
![Page 10: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/10.jpg)
Хлорирование и бромирование имеютпрактическое значение, фторирование и
иодирование – нет
HI способен восстанавливать связь С-галоген
CH3I + HI CH4 + I2
![Page 11: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/11.jpg)
Селективность хлорирования
Cl2hν
ClCl
+57 43
CH-перв - 6CH-втор - 2
57/243/6
4/1=
Cl2hν
ClCl
+36 64
36/164/9
5/1=
![Page 12: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/12.jpg)
Повышение температуры снижает селективность
Температура первичный вторичный третичный
200 1 3.9 5.1
300 1 3.3 4.4
600 1 1 1
Cl
Cl
![Page 13: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/13.jpg)
Хлорировать алканы можно также SO2Cl2
ClSO2Cl2
ClSO2Cl2 Cl
Cl
+
![Page 14: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/14.jpg)
Селективность бромирования
Br2
hν
BrBr
+
97 3
BrBr
+Br2
hν99 следы
CH3< CH2< CH1 100 1600
Снижение реакционной способности повышает селективность
![Page 15: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/15.jpg)
Br2
hν
Br2
hν
Br
Br
![Page 16: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/16.jpg)
Относительная стабильность радикалов
C6H5CH2 ~ CH2=CHCH2 > (CH3)3C > (CH3)2CH >
> CH3CH2CH2 ~ CH3CH2 > CH3 > CH2=CH2 > C6H5
CH3 C2H5 CH2Cl CH2NH2 CH2CN
0 2 3 10 11 15 21
H
CH2 CH2 CH2 CH2
![Page 17: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/17.jpg)
![Page 18: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/18.jpg)
Реакция сульфохлорирования
SO2 /Cl2S
O
O
Clhν
![Page 19: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/19.jpg)
R
Cl
R
R
RSO2
Cl2
RH
Cl
R
2Cl
R2
RCl
2Cl
Cl2
HCl
RSO2
RSO2Cl
R
Cl
Зарождение цепи (инициирование)светнагрев
Развитие цепи
Обрыв цепи (рекомбинация)+
+
+ +
+ SO2
+ Cl2
+
![Page 20: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/20.jpg)
SO2Cl
SO2Cl
1/1
RSO2Cl RSO3NaNaOH
RSO2Cl
ROHRSO2OR
![Page 21: Лекцияalkanes).pdfХимические свойства алканов: реакции галогенирования (хлорирование, бромирование](https://reader034.vdocuments.us/reader034/viewer/2022051903/5ff351b7d20d5171d0281346/html5/thumbnails/21.jpg)
Контрольная по стереохимии 30 мин.