THPT CHUYÊN BẠCLIÊU Tóm tắt các phản ứng tổng hợp mang tên người A.. Không thể là Cl... R R • t-butylat kali là baz mạnh có thể tích lớn khó tham gia phản ứng SN2, dễ pu E2... Phản ứng R
Trang 1THPT CHUYÊN BẠCLIÊU
Tóm tắt các phản ứng tổng hợp mang tên người
A 1 Phản ứng Wurtz :
- Cơ chế SN2
2 C n H 2n + 1 X + 2 Na C n H 2n + 1- Cn H 2n + 1 + 2 NaX (1)
- Cơ chế E2 (cạnh tranh)
2 CnH2n + 1 X + 2 Na CnH2n + 2 + CnH2n + 2 NaX
A 2 Phản ứng Correy-House :
1.Li CmH2m + 1X ( RCH2X ; R2CHX)
2 C n H 2n + 1 X (C n H 2n + 1 )2LiCu C n H 2n + 1- Cm H 2m + 1 (2)
2 CuI Liti diankylcuprat
X là Br , I Không thể là Cl
R có độ âm điện lớn hơn R’
R: vinyl , etinyl , aryl
+ CH3-(CH2)3-Li > + CH3-(CH2)3-Br
A 3 Phản ứng ankylhóa Haller-Bauer : ( điều chế xeton phức tạp)
R’- C =O + NaNH2 R’COCH2 Na + NH3
CH3
R’COCH 2 Na + RX R’COCH2 R + NaX (4)
(CH3)3C- C = O + 3 CH3I + 3 NaNH2 -> (CH3)3C- C = O + 3 NaI + 3 NH3
CH3 C(CH3)3
• Nếu dẫn xuất halozen có độ hoạt động hoá học cao có phản ứng cạnh tranh R’COCH2Na + RF -> R’ C= CH2 + NaF
O- R
A 4 Tổng hợp Williamson: (điều chế ete)
RONa + R’X -> ROR’ + NaX (5)
• Cơ chế phản ứng SN2
• R’ là aryl thì X là iod
thể phản ứng theo cơ chế E2 ( khi ở nhiệt độ cao NH2- , C2H5O- theo E2)
Trang 2R R
• t-butylat kali là baz mạnh có thể tích lớn khó tham gia phản ứng SN2, dễ pu E2
CH3I + (CH3)2CH-ONa -> (CH3)2CHCOCH3 + NaI SN2
CH3-ONa + (CH3)2CH-I > CH3-CH=CH2 + CH3OH + NaI E2
A.5 Phản ứng của hợp chất Grignard :
ete
1 R-X + Mg -> R-MgX (6)
* X có thể là Cl( rất chậm) , Br , I
THF
* CH2=CH-Br + Mg -> CH2=CH- MgBr
*Dẫn xuất 1,2 dihalozen tạo sản phẩm tách
Mg
RCHX-CHXR -> RCH=CHR
*dẫn xuất 1,3 dihalozen tạo sản phẩm ciclopropan
Mg
RCHX-CH2-CHXR ->
*Dẫn xuất 1,4 trở lên tạo hợp chất grinard
2 Các phản ứng của hợp chất grinard:
- Các chất có H linh động:
R-MgX + HA > RH + MgAX
- Phản ứng với các phi kim O2 ,S, X2 ( hiệu suất thấp)
2 R-MgX + O2 -> 2 R -O-MgX
H+
R-O-MgX + H2O -> R-OH + MgOHX
H3O+
R-MgX + S + H2O -> R-SH + MgOHX
R-MgX + I2 -> RI + MgXI
(CH3)3CH2Cl + Mg -> (CH3)3CH2 -MgCl
(CH3)3CH2 -MgCl + I2 -> (CH3)3CH2 -I + MgICl
• Điều chế ankyl hydropeoxit ở -700C
-700C
R-MgX + O2 -> R-O-O-MgX
H+
R-O-O-MgX + H2O -> R-O-O-H + MgOHX
- Với CO2 tạo acid tăng 1 C :
R-MgX + CO2 -> RCOO-MgX
H+
Trang 3RCOO-MgX + H2O -> RCOOH + HOMgX
- Với aldehyt tạo rượu bậc 2 :
R-MgX + R’CHO -> RR’CH-OMgX
H3O+
R-CH-OMgX + H2O -> R-CH-OH + HOMgX
R’ R’
- Với Ceton tạo rượu bậc 3 :
R-MgX + R’COR” -> RR’R” C-OMgX
H3O+
RR’R” C-OMgX + H2O -> RR’R” C-OH + HOMgX
- Với ester tạo rượu bậc 3 :
R-MgX + R’COOR” -> RR’C=O + MgXOR”
RR’C=O + R-MgX -> RR’RC – OMgX
- Với clorua acid tạo ceton :
R-MgX + CH3COCl -> RCH3C=O MgXCl
- Với etylenoxit, trimetylenoxit tăng mạch tạo rượu bậc 1:
R-MgX + (CH2)2 O -> R- CH2-CH2-OMgX
- Với nitrin ;
R-MgX + R-CN -> RR’C=N-MgX -> RR’C=O
-Phản ứng trao đổi tăng mạch C :
t0C, CoCl2
R-MgX + R’Cl -> R – R’ + MgXCl
R’: - CH2 -CH=CH2 , diankyl sunfat , ankylsunfonat , α -cloeste , phản ứng SN2
Phản ứng cạnh tranh: 2 R-MgX -> R –R
- Phản ứng với các andehyt, xeton, ester α, β không no C=C-C=O có phản ứng cộng 1,4 và công 1,2 H3O+
C=C-C=O + R-MgX -> C-C=C-OMgX -> C-CH-C=O
OR’ R OR’ R OR’
- Nếu ở C β có ít nhất 1 nhómthế thì sphẩm cộng 1,2 vào C=O là chính
- Nếu ở C α, β có 2 nhóm thế thì chỉ có sphẩm cộng 1,2 vào C=O
A 6 Phản ứng ReFormasky:
α- bromeste + aldehyt or ceton + Zn để tạo ester α, β không no
R’ R” R’ R”
Ví dụ:
CH3-CHBr-COOC2H5 + Zn →C6H C H6 − 7 8 BrZn-CH-COOC2H5
CH3
Trang 43
CHO OH
OZnBr
BrZn-CH-COOC2H5 + -> CH3-C6H4-C - CH-COO-C2H5
CH3 CH3 CH3
OZnBr OH
CH3-C6H4-C - CH-COO-C2H5 H3O +→ CH3-C6H4-C - CH-COO-C2H5
CH3 CH3 CH3 CH3
OH
CH3-C6H4-C - CH-COO-C2H5 H SO2 4,t C0 → CH3-C6H4-C = CH-COO-C2H5 + H2O
CH3 CH3 CH3 CH3
A 7 Phản ứng liên quan đến cloruaaxit:
- Phản ứng khử Rosenmund:
RCOCl + H2 -> R-CHO + HCl (8)
- Phản ứng tổng hợp Ardt-Eister: tăng 1 cacbon ở Cα
RCOCl + 2 CH2N2 -> RCO-CHN2 + CH3Cl + N2 (9)
Ag2O
RCO-CHN2 -> R-CH=C=O + N2
xeten
RCH=C=O + H2O -> R-CH2COOH
- Thoái biến Curtius:
-Điều chế amin bậc 1:
ete
RCOCl + NaN3 + H2O -> R-NH2 + N2 + CO2 + NaCl (10)
Natri azit
ete
RCOCl + NaN3 -> R-CO-N =N+ =N- + NaCl
700-1000C isoxianat
R-CO-N =N+ =N- -> R-CO-N R-N=C=O
R-N=C=O + H2O -> R-NH2 + CO2
A 8 phản ứng Reimer-Teiman: (điều chế aldehyt thơm có nhóm –OH ở vị trí ortho
so với nhóm –CHO
NaOH,H2O
C6H5-OH + CHCl3 -> (11)
60-700C
Salixylandehyt
Trang 5CH3 C
H3
CH3
CH3
C2H5
N O
O
Br
+
Br
NH O
O +
A 9 Phản ứng Friedel-Crapts:
AlCl3
C6H6 + C2H5-Br -> C6H5-C2H5 + HBr (12)
- dùng dư benzen.
- Phản ứng tạo cacbocation dễ chuyểnvị:
CH3-CH2-CH2-Cl + AlCl3 CH3-CH2-CH2+ – AlCl4
CH3-CH2-CH2+ CH3-CH+-CH3
AlCl3
C6H6 + CH3-CH2-CH2Cl -> C6H5- CH2-CH2-CH3 + HCl
C6H6 + CH3-CH2-CH2Cl -> C6H5- CH(CH3)2 + HCl
HF-BF3
->
HF – BF 3
2 -> +
AlCl3
C6H6 + R-COCl -> C6H5-CO-R + HCl (13)
A.10 Một số phản ứng tạo dẫn xuất halozen :
- Hiệu ứng Kharasch và Mayo :
peroxit
CH3-CH=CH2 + HBr -> CH3-CH2-CH2-Br (14)
Chỉ xảy ra với HBr, không xảy ra với HF và HI
- Phản ứng Wohl-Ziegler:
Brom hóa anken dùn NBS dùng peoxit hoặc ánh sáng
-> (15)
- Phản ứng Hunsdiecker:
CCl4 , 760C
R-COOAg + Br2 -> R-Br + AgBr+ CO2 (16)
HgO, CCl4
+ Br2 -> + CO2 + HBr
Trang 6I
NH2
Br
N2BF4
F
- Phản ứng Sandmeyer và phản ứng Schiemann: ( điều chế dẫn xuất halozen thơm)
CuX, HX
ArN2X -> Ar-X + N2 (17)
HCl,NaNO2, H2O (CuCl) , HCl
CH3-C6H4-NH2 -> CH3-C6H4-N2+Cl- -> CH3-C6H4-Cl
H2SO4 ,NaNO2, H2O HBr,(CuBr)
CH3-C6H4-NH2 ->CH3-C6H4-N2+HSO4- -> CH3-C6H4-Br
KI , H2O
ArN2X -> Ar-I + N2 (18)
1 HNO2, H2O
->
2 KI, H2O
t0C
ArN 2BF4 -> Ar-F + N2 + BF3 (19)
1.NaNO2, H2SO4 150-1550C
-> ->
2 HBF4