PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH & PHẢN ỨNG KHỬ docx

PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH & PHẢN ỨNG KHỬ ALKYL HALIDE C X δ+ δ− Electrophilic carbon atom Tâm thân điện tử The strengths of the carbon- halogen bonds C-H 413 C-F 467 C-Cl 346 C-Br 290 C-I 228 Rates of reaction: RCl < RBr < RI SUBSTITUTION or ELIMINATION ? C Nu: − + X C − X : +Nu Substitution Elimination C C X H Nu: − CC H H H H Nu H + + − X : TÍNH THÂN HẠCH VÀ TÍNH BASE Nu : − (RO − , Η 2 O, Br − , NH 3 , ) Nucleophile Base (Lewis) Substitution Elimination  Tính thân hạch Ái lực đối với chất thân điện tử  Tính base Ái lực đối với proton Phản ứng thế Phản ứng tách ☻Các chất thân hạch có tâm thân hạch là các nguyên tố giống nhau: Tính thân hạch và tính base biến đổi song song với nhau. Ví dụ: tính base và tính thân hạch: RO − > HO − >> RCO 2 − > ROH > H 2 O TÍNH THÂN HẠCH VÀ TÍNH BASE ☻ Khi các tâm thân hạch khác nhau * Trong cùng một chu kỳ: Các ion cùng điện tích: tính thân hạch và tính base biến thiên song song với nhau và cùng giảm dần từ trái sang phải. TÍNH THÂN HẠCH VÀ TÍNH BASE R 3 C: − carbanion R 2 N: − amide ion RO: − alkoxide ion fluoride ion F: − increasing nucleophilicity and basicity Tính thân hạch và tính base tăng * Trong cùng một nhóm: Tính base và tính thân hạch biến đổi ngược với nhau. S: − CH 3 more nucleophilic less basic O: − CH 3 less nucleophilic more basic TÍNH THÂN HẠCH VÀ TÍNH BASE Tính thân hạch mạnh hơn Tính base yếu hơn Tính thân hạch yếu hơn Tính base mạnh hơn increasing nucleophilicity decreasing basicity I: − Br: − Cl: − F: −  Từ trên xuống bán kính nguyên tử tăng trong khi độ âm điện lại giảm.  Khả năng bị solvat hóa bởi dung môi. Tính thân hạch tăng, tính base giảm * Ảnh hưởng của điện tích ion Dạng anion luôn có tính thân hạch mạnh hơn dạng phân tử Ví dụ: OH − > H 2 O ; RO − > ROH TÍNH THÂN HẠCH VÀ TÍNH BASE [...]... + H − CH3 − PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH (NUCLEOPHILIC SUBSTITUTION) Nu:− C X Nu:– Chất (Nucleophile) X C thân Nu + hạch Nhóm xuất (Leaving group) 2 cơ chế: SN1 và SN2 X:− PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH PHẢN ỨNGTHẾ THÂN HẠCH SN2 PHẢN ỨNGTHẾ THÂN HẠCH SN2 PHẢN ỨNGTHẾ THÂN HẠCH SN2 CHẤT THÂN HẠCH CHẤT THÂN HẠCH  Chất thân hạch càng mạnh, phản ứng xảy ra càng nhanh  Độ mạnh tương đối của các chất thân hạch: CH3Br... CN > I > CH3O − > HO − > Cl − > NH3 > H2O NHÓM XUẤT CẤU TRÚC ALKYL HALIDE ● Carbon mang nhóm thế cồng kềnh → Cản trở tác kích của chất thân hạch → Phản ứng càng chậm ● Alkyl halide bậc 3°: không cho phản ứng thế SN2 ● Tương tự, do chướng ngại lập thể, vinylic halide và aryl halide hoàn toàn không cho phản ứng thế SN2 H H C H3C Br H H3C H Br H H3C H3C C H C Br C H3C H3C Br CẤU TRÚC ALKYL HALIDE  KHẢ...TÍNH THÂN HẠCH VÀ TÍNH BASE * Ảnh hưởng của yếu tố lập thể Kích thước càng lớn ► Tính thân hạch càng yếu ► Tính base càng mạnh Tính base: (CH3)3CO– > CH3CH2O– Tính thân hạch: (CH3)3CO– < CH3CH2O– TÍNH THÂN HẠCH VÀ TÍNH BASE * Ảnh hưởng của dung môi NHÓM XUẤT  Được tách ra khỏi phân tử dưới dạng phân tử trung . Tính thân hạch Ái lực đối với chất thân điện tử  Tính base Ái lực đối với proton Phản ứng thế Phản ứng tách ☻Các chất thân hạch có tâm thân hạch là các nguyên tố giống nhau: Tính thân. hạch và tính base biến đổi song song với nhau. Ví dụ: tính base và tính thân hạch: RO − > HO − >> RCO 2 − > ROH > H 2 O TÍNH THÂN HẠCH VÀ TÍNH BASE ☻ Khi các tâm thân hạch. X + H + − Nu X − H + CH 3 CH 2 H CH 3 CH 2 Nu − Nu X − CH 3 + CH3 CH 3 CH 3 Nu PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH (NUCLEOPHILIC SUBSTITUTION) C X Nu: − C Nu X: − + Nu: – Chất thân hạch (Nucleophile) X Nhóm xuất (Leaving group) 2 cơ chế: S N 1 và S N 2 PHẢN ỨNG THẾ THÂN HẠCH