Nắm được bản chất, cấu trúc, độ bền của các hợp chất trung gian trong các phản ứng hữu cơ MỤC TIÊU 2.. Nêu được cách phân loại tác nhân phản ứng và các phản ứng hữu cơ 3.. Các tiểu ph
Trang 21 Nắm được bản chất, cấu trúc, độ bền của các hợp chất trung gian trong các phản ứng
hữu cơ MỤC TIÊU
2 Nêu được cách phân loại tác nhân phản
ứng và các phản ứng hữu cơ
3 Trình bày được các cơ chế phản ứng
hữu cơ cơ bản ( thế, cộng, tách)
Trang 4 Các tiểu phân có điện tích âm tấn công vào vùng nghèo điện
tử của phân tử, ⇒ tác nhân ái nhân (nucleophile) ⇒ Phản
tác bởi acid hoặc base.
2 PHÂN LOẠI CÁC TÁC NHÂN PHẢN ỨNG
2.1 Tác nhân ái nhân (Nucleophile) Nu ; Nu
Gồm các: anion, các base Lewis (có mang cặp điện tử
không phân chia)
Trang 5H− , H 2 N− , HO− , RO− , RS− , RCOO− , Hal− , HSO 3− ,
N≡C− , RC≡C−
ROH RNH , 2 , R2S RMgBr , RLi , LiAlH∗ ∗ ∗ 4
2.2 Tác nhân ái điện tử (Electrophile) E +
Gồm các ion dương, các acid Lewis
H+ , H3O+ , HNO3 (NO+ 2) , H2SO4 (SO3) , HNO2 (NO) , PhN+ +2
BF3 , AlCl3 , ZnCl2 , FeCl3
C O R C Cl
O
R C O
O C O
Trang 63 PHÂN LOẠI CÁC PHẢN ỨNG HỮU CƠ
Trang 83.2 Phân loại theo kết quả phản ứng
Phản ứng thế (S - Substitition)
1 nguyên tử hay 1 nhóm nguyên tử được thay thế
bằng nguyên tử hay nhóm nguyên tử khác
Trang 93.3 Phân loại theo giai đoạn quyết định tốc độ phản ứng
Phản ứng đơn phân tử (1):
Phản ứng đa phân tử ( n )
tuân theo phương trình tốc độ bậc 1
tuân theo phương trình tốc độ bậc 2
tuân theo phương trình tốc độ bậc n
Trang 103.4 Phân loại theo bản chất tác nhân phản ứng
Phản ứng gốc (R): gốc tự do
Phản ứng electrophin (E): tác nhân ái điện tử (E + )
Bảng phân loại các phản ứng hữu cơ
S N 1, S N 2 S E S R A N A E A R E1 E2
Trang 12- Xảy ra ở nhân thơm
Trang 13- Cấu trúc của R trong RX
- Bản chất của dung môi
- tác nhân ái nhân mạnh hay yếu
Trang 14Thế ái nhân đơn phân tử S N 1
(1)
(2)
Giai đoạn chậm quyết định tốc độ v = k [RX]
Điều kiện xảy ra phản ứng
- RX là bậc ba
- phản ứng tiến hành trong dung môi phân cực
- tác nhân Y - (Nu - ) yếu
Trang 15 Phản ứng S N 2 : Lưỡng phân tử
nhanh
ch ậm
v = k 2 [RX] [Y - ]
Giai đoạn chậm quyết định tốc độ
- gốc R trong RX là bậc một (hoặc bậc hai)
Điều kiện xảy ra phản ứng
Trang 16nhanh
Chú ý: - Dung môi phản ứng không phân cực: CCl 4
- X 2 = Cl 2 , Br 2 , Br – Cl , I – Cl, I - Br
Trang 194.2.3.Cộng hợp gốc A R
- Khi cộng hợp HBr, HCl khi có mặt peoxit vào anken
(không xảy ra với HI và HF) → Theo hiệu ứng Kharat ( trái với quy tắc Macconhicốp)
Trang 20- Giai đoạn khơi mào :
- Giai đoạn phát triển mạch
Trang 22- Xảy ra ở dẫn xuất halogen, loại nước của ancol …
- Phụ thuộc vào cấu tạo của R trong RX và điều kiện phản ứng
- Phản ứng tách loại và phản ứng thế ái nhân luôn cạnh tranh nhau.
Trang 23 Cơ chế tách E1 (đơn phân tử)
Qua 2 giai đoạn
- Giai đoạn chậm : bị ion hoá chậm để tạo ra carbocation
- Giai đoạn nhanh: base mạnh (của KOH) tách một proton của carbocation để tạo thành H2O và một alken
Trang 24 Cơ chế tách E2 (lưỡng phân tử)
Lưu ý : - Phản ứng S N 2 luôn xảy ra cùng với phản ứng E2
- Nếu Nu - tấn công vào Cα thì x ả y ra phản ứng S N 2
- Nếu Nu- tấn công vào Hβ thì xảy ra phản ứng E2
- Phản ứng E2 cần có tác đ ộ ng của Bazơ mạnh trong dung môi phân cực ( kiềm rượu )
Trang 253 Giải thích sự tạo thành sản phẩm và so sánh khả năng phản ứng của các chất sau :
Trang 265 Khi cho hỗn hợp gồm 1,2 - dimetyl xyclopenten và 2,3 - dimetyl xyclopenten phản ứng với HBr không có peroxit cho 2 sản phẩm, còn khi cho hỗn hợp trên phản ứng với HBr có mặt peroxit cho 6 sản phẩm
Hãy cho biết cấu trúc của các sản phẩm trong các phản ứng trên
HCl Sản phẩm thu được cuối cùng đều là các hợp
thức cấu tạo của các sản phẩm và rút ra nhận xét
7 Hãy giải thích tại sao :
CH 2 = CH - NO 2 + HCl → CH 2 (Cl) - CH 2 - NO 2
CH 2 = CH - Br + HCl → CH 3 - CH(Br)Cl