《有機化學(xué)》課程中不對稱烯烴親電加成反應(yīng)教學(xué)研究
發(fā)布時間:2021-07-12 07:15
烯烴的加成反應(yīng)是有機化學(xué)中非常重要的一類反應(yīng),在烯烴與多種試劑的加成反應(yīng)中,不對稱烯烴與不對稱試劑的親電加成反應(yīng)尤為重要,它既是烯烴教學(xué)的重點也是教學(xué)的難點。根據(jù)多年的教學(xué)實踐,筆者歸納出一套便于教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)的理論體系,能夠使學(xué)生從本質(zhì)上了解烯烴親電加成反應(yīng)的內(nèi)涵,輕松掌握不對稱烯烴與不對稱試劑親電加成反應(yīng)產(chǎn)物的判斷方法。
【文章來源】:洛陽理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,30(01)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
烯烴親電加成反應(yīng)機理
當(dāng)烯烴雙鍵上有一個氫被烷基取代時,以丙烯為例進(jìn)行分析。在丙烯分子結(jié)構(gòu)中甲基碳原子和雙鍵碳原子分別以sp3和sp2雜化軌道成鍵。根據(jù)雜化軌道理論,s軌道成分越多,碳原子的電負(fù)性越大。因此,甲基碳的sp3雜化軌道排斥雙鍵碳的sp2雜化軌道,使雙鍵碳和甲基碳之間的價電子云向雙鍵碳原子方向偏移,甲基表現(xiàn)為供電子的誘導(dǎo)效應(yīng)。甲基的供電子作用進(jìn)一步推動雙鍵電子云向著遠(yuǎn)離甲基一端方向偏移,其結(jié)果是與甲基相連的雙鍵碳原子電子云密度降低帶部分正電荷(δ+),另一個雙鍵碳原子則電子云密度增大帶部分負(fù)電荷(δ-),如圖2a所示。在不對稱試劑HBr分子中,Br比H的電負(fù)性大,其價電子云偏向電負(fù)性大的Br,使Br帶部分負(fù)電荷(δ-)而H帶部分正電荷(δ+),如圖2b所示[4-6]。因此,丙烯與HBr發(fā)生親電加成反應(yīng)時,帶部分負(fù)電荷的Br便加到與甲基相連帶部分正電荷的雙鍵碳原子上,得到加成主產(chǎn)物2-溴丙烷,如圖2c所示。2.1.2 烯烴雙鍵碳原子上有兩個氫被烷基取代
當(dāng)烯烴雙鍵上有兩個氫被烷基取代時,討論甲基、乙基分別在雙鍵同側(cè)和兩側(cè)兩種情況。兩個烷基在雙鍵同側(cè)時,其對雙鍵電子云分布的影響與單烷基取代類似(如圖3a所示),與HBr發(fā)生親電加成反應(yīng)的主產(chǎn)物如圖3b所示。兩個烷基在雙鍵兩側(cè)時,甲基和乙基的供電子能力差別不大,其對雙鍵電子云偏移方向的影響不明顯(如圖3c所示),與HBr發(fā)生親電加成反應(yīng)得到比例相當(dāng)?shù)膬煞N產(chǎn)物如圖3d所示。2.1.3 烯烴雙鍵碳原子上有三個氫被烷基取代
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]關(guān)于烯烴加成反應(yīng)歷程的探討[J]. 吳景梅,邰燕芳,朱銀邦,李宗群. 西昌學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(04)
[2]用親電加成反應(yīng)的機理預(yù)測烯烴加成反應(yīng)產(chǎn)物研究[J]. 蘇敏. 長江大學(xué)學(xué)報(自科版). 2013(31)
[3]不對稱烯烴親電加成反應(yīng)產(chǎn)物的預(yù)測[J]. 劉鳳霞. 教育教學(xué)論壇. 2012(38)
[4]不對稱烯烴與鹵化氫的加成反應(yīng)[J]. 曹媛,張明霞. 沈陽教育學(xué)院學(xué)報. 1999(S1)
本文編號:3279471
【文章來源】:洛陽理工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,30(01)
【文章頁數(shù)】:3 頁
【部分圖文】:
烯烴親電加成反應(yīng)機理
當(dāng)烯烴雙鍵上有一個氫被烷基取代時,以丙烯為例進(jìn)行分析。在丙烯分子結(jié)構(gòu)中甲基碳原子和雙鍵碳原子分別以sp3和sp2雜化軌道成鍵。根據(jù)雜化軌道理論,s軌道成分越多,碳原子的電負(fù)性越大。因此,甲基碳的sp3雜化軌道排斥雙鍵碳的sp2雜化軌道,使雙鍵碳和甲基碳之間的價電子云向雙鍵碳原子方向偏移,甲基表現(xiàn)為供電子的誘導(dǎo)效應(yīng)。甲基的供電子作用進(jìn)一步推動雙鍵電子云向著遠(yuǎn)離甲基一端方向偏移,其結(jié)果是與甲基相連的雙鍵碳原子電子云密度降低帶部分正電荷(δ+),另一個雙鍵碳原子則電子云密度增大帶部分負(fù)電荷(δ-),如圖2a所示。在不對稱試劑HBr分子中,Br比H的電負(fù)性大,其價電子云偏向電負(fù)性大的Br,使Br帶部分負(fù)電荷(δ-)而H帶部分正電荷(δ+),如圖2b所示[4-6]。因此,丙烯與HBr發(fā)生親電加成反應(yīng)時,帶部分負(fù)電荷的Br便加到與甲基相連帶部分正電荷的雙鍵碳原子上,得到加成主產(chǎn)物2-溴丙烷,如圖2c所示。2.1.2 烯烴雙鍵碳原子上有兩個氫被烷基取代
當(dāng)烯烴雙鍵上有兩個氫被烷基取代時,討論甲基、乙基分別在雙鍵同側(cè)和兩側(cè)兩種情況。兩個烷基在雙鍵同側(cè)時,其對雙鍵電子云分布的影響與單烷基取代類似(如圖3a所示),與HBr發(fā)生親電加成反應(yīng)的主產(chǎn)物如圖3b所示。兩個烷基在雙鍵兩側(cè)時,甲基和乙基的供電子能力差別不大,其對雙鍵電子云偏移方向的影響不明顯(如圖3c所示),與HBr發(fā)生親電加成反應(yīng)得到比例相當(dāng)?shù)膬煞N產(chǎn)物如圖3d所示。2.1.3 烯烴雙鍵碳原子上有三個氫被烷基取代
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]關(guān)于烯烴加成反應(yīng)歷程的探討[J]. 吳景梅,邰燕芳,朱銀邦,李宗群. 西昌學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(04)
[2]用親電加成反應(yīng)的機理預(yù)測烯烴加成反應(yīng)產(chǎn)物研究[J]. 蘇敏. 長江大學(xué)學(xué)報(自科版). 2013(31)
[3]不對稱烯烴親電加成反應(yīng)產(chǎn)物的預(yù)測[J]. 劉鳳霞. 教育教學(xué)論壇. 2012(38)
[4]不對稱烯烴與鹵化氫的加成反應(yīng)[J]. 曹媛,張明霞. 沈陽教育學(xué)院學(xué)報. 1999(S1)
本文編號:3279471
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