03.Галогенопр
.pdfГ и д р о л и з в т о р и ч н ы х г а л о г е н а л к а н о в
Экспериментально установлено, что скорость гидролиза вторичных галогеналканов зависит и от концентрации галогеналкана, и от концентрации ОНˉ. Однако эта зависимость не является прямо пропорциональной (как в случае первичных галогеналканов). Это говорит о том, что гидролиз вторичных галогеналканов протекает одновременно и по механизму SN1 (с мономолекулярной лимитирующей стадией) и по механизму SN2 (с бимолекулярной лимитирующей стадией).
3.3.3. СРАВНЕНИЕ РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ ГАЛОГЕНОПРОИЗВОДНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ
В РЕАКЦИЯХ НУКЛЕОФИЛЬНОГО ЗАМЕЩЕНИЯ
Подвижность атома галогена галогенопроизводных углеводородов в реакциях нуклеофильного замещения в значительной степени зависит от наличия эффекта сопряжения как в исходных молекулах так и в промежуточных карбкатионах. Если в молекуле исходного галогенопроизводного имеет место эффект сопряжения р-электронов атома галогена с -электрона-ми двойной связи, то реакционная способность атома галогена невелика. Так, например, гидролиз хлористого винила протекает в значительно более жѐстких условиях, чем гидролиз хлористого этила. А для замещения хлора на ОНгруппу в хлорбензоле требуются высокая температура и высокое давление.
Возникновение эффекта сопряжения в карбкатионе после отрыва аниона хлора от хлористого аллила и хлористого бензила способствует этому отрыву и приводит таким образом к увеличению подвижности атома хлора в исходных молекулах. Так в хлористом бензиле хлор замещается на ОН-группу уже при комнатной температуре и атмосферном давлении.
1. Хлористый бензил
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
возникновение |
|
|
.. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
+ |
эффекта сопряжния |
||||||||||||
|
|
|
|
|
CH2 |
|
Cl: |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH2 |
|||
|
|
|
|
|
|
.. |
- Cl - |
|
|
|
|
|
|
в карбкатионе |
||
нет сопряжения |
есть сопряжение |
способствует отрыву Cl- |
2. Хлористый аллил
CH2 |
|
|
|
|
CH |
|
CH2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH |
|
|
+ |
возникновение |
||
|
|
|
|
|
Cl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH 2 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
CH 2 |
|
|
|
эффекта сопряжения |
|||||||||||||
|
|
|
|
- Cl |
- |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
нет сопряжения |
|
|
|
|
есть сопряжение |
в карбкатионе |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
способствует отрыву Сl- |
3. Хлористый этил |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отсутствует влияние |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|||
CH3 |
|
|
CH2 Cl |
|
- |
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
CH2 |
|
эффекта сопряжения на |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Cl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
нет сопряжения |
|
|
|
|
нет сопряжения |
отрыв Сl |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
84
4. Хлористый винил
|
|
|
|
.. |
|
to, p |
|
2 = |
+ |
наличие эффекта сопряжения |
|
CH |
|
|
CH |
|
Cl : |
|
|
CH |
CH |
||
2 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
- Cl - |
|
|||||||
|
|
|
.. |
|
|
|
в исходной молекуле |
||||
есть сопряжение |
|
нет сопряжения |
затрудняет отщепление Cl- |
5. Хлорбензол
..
Cl :
..
to, p |
|
|
+ |
наличие эффекта сопряжения |
|||
|
|||||||
|
|
||||||
- Cl- |
в исходной молекуле |
||||||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
затрудняет отщепление Cl- |
|
|
|
|
|
|
|
есть сопряжение |
нет сопряжения |
Таким образом, среди приведенных галогенопроизводных углеводородов наиболее легко в реакции нуклеофильного замещения вступает хлористый бензил, затем хлористый аллил, труднее хлористый этил, лишь в жестких условиях хлористый винил и, наконец, труднее всех – хлорбензол.
85