صفحه 1:
فصل هفتم
آلکیل هالیدها
صفحه 2:
انواع از هالیدها
۰ آلکیل : هالوژن »0 بطور مستقیم به کربن,م9) وصل شده
است .
وینیل : 2 به کربن ,م69 آلکن وصل شده است.
آریل : ابه کربن رح9) حلقه بنزن وصل شده است.
* نمونه ها :
HH
H H 1
ls جح مس
alkyl halid vinyl hal aryl halid
صفحه 3:
~~ قطبیت و واکنش پذیری
* هالوزنها الکترونگاتیوتر از کرین هستند .
* پیوند کربن- هالوژن قطبی است. از آنرو کربن جزیی بار
مثبت دارد .
۴ کربن می تواند به يك نو کلئوفیل (هسته دوست) حمله
,2525
* هالوژن مي تواند با جفت الکترون خارج شود.
HTS 8
امعو
صفحه 4:
=
7 5
b+ | +—~ carbon ۱
م
2004 Tomson - BroksCole
صفحه 5:
قرب انواع از آلکیل هالیدها
* متیل هالیدها : فقط يك کربن دارند, 61126
* نوع اول: کربنی که 26 به یک پیوند ن2-6) وصل شده
باشد .
؟ نوع دوم : کربنی که X به دو پیوند ees C-C io
* نوع سوم : کربنی که به سه پیوند 62-/) وصل شده
باشد .
صفحه 6:
صفحه 7:
balk دی
* دی هالید دوقلو : دو اتم هالوژن به يك اتم کربن پیوند یافته
اند .
* دی هالید مجاور : دو اتم هالوژن به کربنهای مجاور پیوند
یافته اند.
H H H H
eee wet
Br H
geminal dihi vicinal diha
صفحه 8:
کاربردهای آلکیل هالیدها
۰ معرف هایی برای سنتز ترکیبات دیگر
۰ بیهرش کننده : 00۳,0۳1,0۷۵ يك هالوتان است .
< 011,01 به عنولنعاملاصلىإستفادم ميشود.(سرطانزا و مسموم كنندم
لست)
* فریونها . کلروفلوئورو کربنها یا 000 ها
فریون IC ,00201 با فريون ©© 00201101 که برای لایه اوزون
مضر نیستند جایگزین شده اند.
مصرف آفت کش Oehbre-DpkeatTrickbroetrne(DOT) در 0.8 ممنوع
قنده ial
stom for CFC-01234
jouble bonds (omitted if zero)
nl (omitted i are)
am
5 0
‘Bromine ("B" prefix added)
i to identify isomers, the "normal" isomer in any number has the smallest mass difference on each carbon, and a, b, ot
صفحه 9:
11 Cl ; ۳
\ /
c=C F—C—C—H
7 0 | |
Cl Cl F Cl
Trichloroethylene Halothane
(a solvent) (an inhaled anesthetic)
1 i
Cl— i F H— 5 Br
01 H
Dichlorodifluoromethane Bromomethane
(a refrigerant) (a fumigant)
دفع آفات
صفحه 10:
~~ نامگذاری آیوپاك
* نام گذاری هالوآلکانها :
* طولانی ترین زنجیر را انتخاب کنید حتی اگرهالوژن به هیچ
يك از کربنها زنجیر پیوند نیافته باشد .
۴ از پایین ترین اعداد ممکن برای شاخه ها استفاده کنید.
CHLCH Br 0115-11-11
a CH(CH)CH(CH).CH;
2-chlorobu 4-(2-bromoethy)Dh
wo
صفحه 11:
۳ CH,
CH,CHCH,CHCHCH,CH,
1 8 8 ۳ 5 6 7
CH,
2-Bromo-4.5-dimethvilheptane
رتیت
CH(CH),CHCH),CH,
4-(2-bromoethy)Dh
ad
co
CH,;CHCH,CHCHCH,CH,
1 # 8 ۳ 8 6 7
CH;
5;Bromo;2.4-dimethvihentane
ik 0
CH,CHCHCHCH,CH,
1 2 3 ]4 5 6
با
2,3-Dichloro-4-methylhexane
صفحه 12:
Naming with Multiple Halides
9 0
CH,CHCHCHCH,CH,
1 2 3 ]4 5 6
CH,
2.8-Dichloro-4-methvlhexane
CH; Br
CH,CHCH,CH,CHCH,
6 5 4 3 2 1
2-Bromo-5-methylhexane
(NOT 5-bromo-2-methylhexane)
12
= If more than one of
the same kind of
halogen is present,
use prefix di, tri,
tetra
= If there are several
different halogens,
number them and
list them in
alphabetical order
صفحه 13:
Naming if Two Halides or Alkyl Are
Equally Distant from Ends of Chain
= Begin at the end nearer the substituent
whose name comes first in the alphabet
i
CH,CHCH,CH,CHCH,
6 5 4 3 2 1
2-Bromo-5-methylhexane
5-bromo-2-methylhexane)
صفحه 14:
Many Alkyl Halides That Are
Widely Used Have Common
CHCl,
CCl,
CH,Cl,
CHI
4 Names
= Chloroform
= Carbon tetrachloride
= Methylene chloride
= Methyl iodide
صفحه 15:
گشتاور دو قطبی
GAS = PLO x Ox dV بارلست( متتاسببا ۸0 ) و
7 فاصله ( طولپیوند) در ولحد آنگستروم لستِ
* الکترونگاتیویته 1 < 67 <0۱ < 6 :
C-P < C-Ol < C-®r < O-1 طول پیوند: ۶
٠ ييوند دو قطبی :07 < 04۵ <مو <مهم
0 60 000 0 089
* ممان قطبي به شکل مولکول نیز وابسته اند.
06
صفحه 16:
نقاط جوش
نيروهاي بین مولكولي بزرگ ءنقطه جوش را بالا مي برند.
< كششهاي دوقطبيدوقطبي تفاوت مهمي در هاليدهاي مختلف ندارند.
نيروهاي لاندن براي اتمهاي بزرگتر بیشتر است.
۶ جرم بزرگتر» نقطه جوش را بالاتر مي برد.
٠ شكل كروي نقطه جوش را يايين مي آورد.
۰ ( )الى (ج011)ن 0/1 0ن
090 20
©
صفحه 17:
Properties of the
Halomethanes
TaBLe 10.1 A Comparison of the Halomethanes
Bond length Bond strength Dipole moment
Halomethane (pm) (kj/mol) (kcal/mol) (0)
CHF 139 452 108 185
CHCl 178 351 84 1.87
CH,Br 193 293 70 181
CHI 214 234 56 1.62
(@2004 Thomson - BrooksiCole
صفحه 18:
چگالي ها
٠» الکیل فلوئوریدها و كلريدهاي چگالي بيشتري نسبت به
آب دارند.
۰ دي clea is برمیدها و يديدهاي آلکیل چگالي بيشتري
نسبت به آب دارند.
6
صفحه 19:
Katte ts Porxved by the ocdtica oP WO Wr, WI * او
eee eee یک سك
chapter)
oP browice or له بت مس dake وم ال
عو للم
Sse
H x H x
۱ 7 11 ‘CH, 03 7
x CH, 1 CH,
X= Clor Br X= C1,Brorl
صفحه 20:
روش های تهیه آلکیل هلیدها
* هالوژن دار کردن ازطریق رادیکال آزاد .
۶ مخلوط محصولات .روش سنتز آزمايشگاهي خوبي نیست
مگراینکه: همه هیدروژنها هم ارز باشند» یا
هالوژن دارشدن ازانتخابی بودن بالا برخوردار باشد.
۰ هالوژن دارکردن موقعیت آلیلی از طریق رادیکال آزاد
> تولیدآلکیل هالید که پیوند دوگانه در موقعیت کرین مجاور
دارد.
صفحه 21:
هالوژن دار کردن آلکانها
* همه هیدروژنها هم ارز هستند.مقدار هالوژن را براي
جلوگيري از تشکیل دي و تري هالید محدود مي کنند.
H H
۳ +m. (fm + H
* انتخابی بودن بالا: برم دارکردن کربن نوع سوم
lv ee
H + )و »—— CH;—C—H + Bn
90%
ea
صفحه 22:
ava بط oc
H,C—H 11-0
Step 1
+ — > 7 +
0 H,C-
+ Step 2 +
Step?
H,C—Cl cl—cl
H,C: + -CH,; —> H,C—CHy
Cl: + -CH; —> CI—CH,
cl +-cl — ون
CH, + Cl —> CHCl + HCI
Initiation step
Propagation steps
(a repeating cycle)
Termination steps
Overall reaction
“22004 Thomson -
صفحه 23:
ODutiple Gubstitufizs قرب
CH, + Cl > CHCl + HCl
Le, Hcy + 0
Lo, oc, + HOI
| + 00, + HCl
‘© Thomsen - Brooks Cole
صفحه 24:
Reaction progress
ee
صفحه 25:
|
كلردارشدن آلكانها:
60 + یکت ا ا ا ا ا ل + منت
0
2 ی ای ۱
سا
30:70
Gudcyi RgCH > RoCH)> RCH, میدروژنها
در کلردار شدن
3 35 10
و
صفحه 26:
هالوژن دارکردن الیلی
٠ رادیکال آليلي توسط رزونانس پایدار میشود.
* برم دارکردن در موقعیت اليلي با بازده خوب انجام
ميكيرد.(كربن تو بعد از (C=C
* با استفاده ا (0- برموسوكسنيميد (00908) از ايجاد بريم
اضافى جلوكيرى ميشود.
0 0
co + جوز ce + 2B
0 0
6ه
صفحه 27:
ss, OD
واکتش زنجیرهای از طریق رادیکال آزاد:
آغاز» انتشار» پایان
Br —v_, 2p.
م دزم له وم
صفحه 28:
|
ل er eS)
0
نس زو
> وينيلى “1800132 < 1200139 < 18709 آلليكه
صفحه 29:
وه
OW- الکل پروتون دار مي شود
سیرا/()* گروه ترك کننده خوبي است
الکل هاي ۵ و ۵ با م0 از طریق 1),) واکنش مي دهند
الكل هاي )*” از طریق6,) واکنش مي دهند
H
Hot a
ضع ع برقو عله
R-O—H
صفحه 30:
لد هسته دوست ضعیف تر از برمید است.
1-01 كه ييوند قويترويا -00 برقرار .
وولکنشرا تصریح میکند. 2
کلرید تولید شده نامحلول است.
آزمایش لوکاس: 1,201 محلول WO»
gl el 0* به آهستگي واکنش مي دهند يا نمي دهند.
<الكلهاي "0 دريك الي پنج دقيقه واکنش مي دهند.
<الكلهاي”2 در کمتر از يك دقيقه واکنش مي دهند.
صفحه 31:
قرب محدوديتهاي واكنشهاي ۷"
۰ ولکنشنميدهد
* بازده کمي با كلريدهاي ۹0 و ۵* مي دهند.
» ممکن است بجای الکیل هالید آلکن بدست آید.
٠٠ کریوکاتیون حدواسط ممکن است نوآرایی کند.
صفحه 32:
~~ واکتشها با هاليدهاي فسفر
* بازده خوبي با الکل هاي 0 و ©* مي دهند.
COOL, Ld Ja SS Ls POL, « بسهتر لس
ae i tsl > POr, ۰
fi luk 1, asst و ب1 ) ۰
86
صفحه 33:
POrs ye
Step 1: Displacement of bromide ion, forming an excellent leaving group.
1 Br
ee
بوک > ROL P+
ات۳ | \
H Br H Br
Step 2: Sx2 attack on the alkyl group.
Br Br
Br Ry~O—P: عدم Br—-R + :O—P:
[ & [ ١
HBr ۲ 8#
leaving group
به -راا() وصلشده و 97 خارج ميشود. )< ۴
از پ شتحمله ميکند.(6,)) 7 *
٩۷,۵97 ٠ خارج ميشود.
صفحه 34:
واکنش با تیونیل کلرید
:ق
Ho + ا مت
‘er
chterosuttie ester
ch
Rog
fei
thionyl cherie
(tes)
cr
chlorosulfite ester
82 gs GO, | WOH aS JEM ©
٠ ) به -راا() پیوسته و |76 خارج ميشود.
* ,لا 0۲* را از راال) جدا ميکند.
* پپوند (») مي شکند و ال" به روي (انتقال مي يابد.
صفحه 35:
vp واكنشگرهاي آلي فلزي
٠ كربن به يك فلز ييوند يافته است(0(2 يا نرا)
* كربن يك هسته دوست است(اندكي بارمنفي)
۶ آن مي خواهد به كربن اندكي مثبت حمله كند.
0-3
۶ < 6
٠ يك ييوند کربن-کربن جدید تشکیل مي شود.
وه
صفحه 36:
Pores ۶ (نا) معناشبجاه
وی زرا مه 3۵) مس
۴ موه ار (Li newts
ممكانا درف ما سل
reayeuty)
صفحه 37:
* @orc ia Cherbourg,
aerd
© PKO, Ouversity oF
Lyon, (O00
* Dobel Prize io
Chewsstry, IOdG
صفحه 38:
RR م7 oP مومع
۴ وی وی نوه(
ROM bekwes us (R (adds ty O=O)*
RO + W O° piedls R-W>
CH,CH,CH,CH,CH,CH,Br كليم GH,CH.CH,CH,CH,CH)MsBr
1-Bromohexane 1-Hexylmagnesium bromide
© Momeon- Brooks Gob
Hy
بلطل
Hexane (85%)
صفحه 39:
Curbou us ووب م5
‘Ouclevphie
I Mel
| Mg al Basic and nucleophilic
a 8 سس
52-395 ‘Ether “en
11 7 ۲ 57 ۲
H
Todomethane Methylmagnesium iodide
(©2004 Thomson - BrooksiCole
66
صفحه 40:
واكنشگرهاي گرینیارد
* فرمول ((-4۲ (مثل 6(:06* 3:7) واکنش مي دهد)
۰ با استفاده از اتر بي آب آن را به حالت پایدار در مي آورند.
۰ يديدهاي بسیار واکنش پذیر
* ممکن است به وسیله هر نوع هاليدي تشکیل شود.
خا نوع اول
انوع دوم
نوع سوم
<وینیل
آریل
eo
صفحه 41:
قرب تعدادي از واکنشگرهای گرینیارد
on
0
CHOI Nes
مال مانن
Ou
a
Oe
> vtker
۱ + Ov
یر
9
ether
NOUNS + Oy 1
والمص اين
| etker
o + Os
صفحه 42:
~~ محدودیت هاي گرینیارد
* آب یا سایر پروتون هاي اسيدي 4328 O-W, O-1W,
LOL -,0-40© 0 نبايد وجود داشته باشد. در
صورت وجود اين عوامل واکنشگر گرینیارد تخریب
شده وتبدیل به يك آلکان مي شود.
۰ همچنین پيوندهاي چندگانه الکترون دوست دیگر مثل
C=O, C—O, G=O یا 6<() نباید وجود
داشته باشند.
9
صفحه 43:
CH,CH,CH,CH,Li + LiBr
2Li
Pentane
Butyllithium
Ether
(CH3),Cu~ Lit + Lil
9
Lithium dimethylcopper
(a Gilman reagent)
CH,CH,CH,CH,Br
1-Bromobutane
© Thomson - Brooks Cole
2CH3Li + Cul
Methyllithium
‘© Thomson Srooks Cole
صفحه 44:
Utility of Organometallic
Coupling in Synthesis
= Coupling of two organometallic
molecules produces larger molecules of
defined structure
= Aryl and vinyl organometallics also
effective
صفحه 45:
Lithium dialkylcopper reagents react
with alkyl halides to give alkanes:
Ether
(CH,),CuLi + CH\(CH,)CH 23> CH,(CH,)CH,CH, + Lil + CH,Cu
Lithium 1-Iododecane Undecane (90%)
Simethylsopper
ات7 H تس H
\ ۲ \ 8
C=C + (n-C,H,),CuLi —> 0 + آنا + نمارنکم
/ /
11 1 1 C,Hy-n
trans-1-lodo-1-nonene trans-5-Tridecene (71%)
1 CH,
Cy + (CHy),CuLi —> cr + CH,Cu + Lil
Todobenzene Toluene (91%)
Thorson Sts Se
45
صفحه 46:
4 Problem:
Mg 0راز
(e) CH,CH,CHBrCH, |,° A? —> B?
(f) CH,CH,CH,CH,Br =“ ar “+ pp
ther
(g) CH,CH,CH,CH,Br + (CH,),CuLi “> 2
صفحه 47:
47
4 Problem: Identify reagents
Ie
om
£2008 Thomson - GrooksiCole
صفحه 48:
۳ Problem
= a = BH,/THF followed 0 0/ر0رط 1
= b = PBr,/ether
= c = (CH,),CuLi/ether