第六章加成反应(Addition Reaction)加成反应(additionreaction)是含有不饱和重键如碳碳双键或碳氧双键、碳氮叁键等官能团化合物的一种特征反应。加成反应分类:亲电加成离子型加成反应有正负离子或自由亲核加成基中间体生成自由基加成反应一一步完成的协同反应,周环反应协同加成反应
第六章 加成反应 (Addition Reaction) 加成反应(addition reaction)是含有不饱和重键, 如碳碳双键或碳氧双键、碳氮叁键等官能团化合物的一 种特征反应。 加成反应分类: 离子型加成反应 自由基加成反应 协同加成反应 亲电加成 亲核加成 有正负离子或自由 基中间体生成 ——一步完成的协同反应,周环反应
离子型加成反应亲电加成(electrophilicaddition)和亲核加成(nucleophilicaddition)含有碳碳重键的富电子化合物,如烯、炔、二烯烃等,由于元电子云受成键原子核的束缚力较小,易极化,容易受到亲电试剂的进攻而发生亲电加成反应。含有极性不饱和键的化合物如醛、酮和亚胺等,由于极性键(C=O.C-N)中电子云的偏向,使得电子云密度较低的碳原子容易受到亲核试剂的进攻而发生亲核加成反应。亲电加成VCEFNu亲核加成EtO-E0Nu/8+8
离子型加成反应 亲电加成(electrophilic addition)和亲核加成(nucleophilic addition) • 含有碳碳重键的富电子化合物,如烯、炔、二烯烃等,由于π电子 云受成键原子核的束缚力较小,易极化,容易受到亲电试剂的进 攻而发生亲电加成反应。 • 含有极性不饱和键的化合物如醛、酮和亚胺等,由于极性键 (C=O, C=N)中电子云的偏向,使得电子云密度较低的碳原子容 易受到亲核试剂的进攻而发生亲核加成反应
自由基加成反应ROORCH3CH=CH2 + HBrCH3CH2CH,Br协同加成反应在协同加成反应过程中,不存在活性中间体,而是通过过渡态一步完成的。周环反应(pericyclicreaction)就是一类通过环状过渡态完成的加成反应。Diels-Alder反应CHorhCHOCHOHO电环化反应
自由基加成反应 协同加成反应 在协同加成反应过程中,不存在活性中间体,而是通过过渡态一 步完成的。周环反应(pericyclic reaction)就是一类通过环状过渡态 完成的加成反应
(一)碳碳重键的亲电加成反应烯烃和炔烃都容易发生亲电加成反应,耳烯烃的加成活性比炔烃要高。NUHS+S-E-Nu亲电试剂(E+):带正电荷的试剂,如H+、CIt、Br+等;或具有空的p轨道或者d轨道能够接受电子对的中性分子,如BH、AICl,等Lewis酸。6.1.1烯烃亲电加成反应历程大量实验事实表明,烯烃的亲电加成反应是分两步进行的Br2+NuBr BrBr NuNu=CI-、NO,-或溶剂H,O()(II)动力学的研究表明,不同亲电试剂与烯烃的加成表现出二级或三级反应
(一)碳碳重键的亲电加成反应 烯烃和炔烃都容易发生亲电加成反应,且烯烃的加成活性比炔烃要高。 亲电试剂( E +):带正电荷的试剂,如 H + 、Cl + 、Br +等;或具有空的 p 轨道或者 d轨道能够接受电子对的中性分子,如BH 3 、AlCl 3 等Lewis酸。 6.1.1 烯烃亲电加成反应历程 Nu = Cl 、NO 3 或溶剂 H 2 O 大量实验事实表明,烯烃的亲电加成反应是分两步进行的 动力学的研究表明,不同亲电试剂与烯烃的加成表现出二级或三级反应
烯烃的亲电加成反应三种历程:(1)碳正离子历程RH8+8-+E-Y=CCH3CH3rcI慢快H3C-C=CH2+ H-CIHC--CH3H,C-C-CH3ClCH3烯烃与亲电试剂进行加成时,若能形成结构稳定的碳正离子中间体,如叔碳正离子、基碳正离子,则有利于按照碳正离子历程进行。碳正离子重排CH3CH3CH3CH3NO2HC-C-CH=CH, + HCIH.C--CH-CH3 +HC-C—CH-CH3CI CH3CH,CICH383%17%无立体选择性
烯烃的亲电加成反应三种历程: 烯烃与亲电试剂进行加成时,若能形成结构稳定的碳正离子中间体,如叔 碳正离子、苄基碳正离子,则有利于按照碳正离子历程进行。 碳正离子重排 无立体选择性