更新時間:2024-03-10 09:14:36作者:佚名
有機分子中的某些原子或原子團被其他原子或原子團取代的反應(yīng)稱為取代反應(yīng)。
根據(jù)取代反應(yīng)中反應(yīng)物的不同和產(chǎn)物的特點,中學(xué)課本上經(jīng)常有這樣的形式。
(1)鹵化反應(yīng),有機分子中某些原子或原子團被鹵素原子取代的反應(yīng)。 例如:
甲烷+氯氣
CH3Cl+HCl
注:甲苯和溴發(fā)生鹵化反應(yīng)時,反應(yīng)條件的不同決定是烴基被取代(光照)還是苯環(huán)被取代(以鐵為催化劑)。
(2)硝化反應(yīng),有機分子中某些原子或原子團被-NO2取代的反應(yīng)。 一般情況下,苯環(huán)上的原子被-NO2取代。 例如:
(3)磺化反應(yīng),有機分子中某些原子或原子團被-SO3H取代的反應(yīng)。 一般苯環(huán)上的原子被-SO3H取代(注意磺酸基的寫法,硫原子和碳原子是同相連接的)。 例如:
(4)成醚反應(yīng),醇分子間脫水生成醚。 例如:
(5)酯化反應(yīng)。 醇、羧酸和無機含氧酸可按“酸失去羥基、醇失去氫”的原理發(fā)生酯化反應(yīng)。 例如:
另外,根據(jù)上述概念,有機物的水解反應(yīng)也應(yīng)該是取代反應(yīng)。 然而,由于發(fā)生水解的有機物種類較多,且特性各異,因此在描述這些反應(yīng)時,往往將其排除而單獨列出水解反應(yīng)。
2、加成反應(yīng)
有機分子中雙鍵、三鍵或醛基兩端的碳原子或氧原子直接與其他原子或原子團化合生成新化合物的反應(yīng)稱為加成反應(yīng)。
(1) H2的獎金,例如:
(2)用H2O加成,例如:
(3)鹵族元素加成,例如:
(4)與鹵化氫加成,例如:
3、聚合反應(yīng)
(1)加成聚合反應(yīng),如:
(2)縮聚反應(yīng):醇之間通過羥基脫水、醇與羧酸之間的酯化反應(yīng)、酚羥基與醛、氨基酸的羧基與氨基等在一定條件下都可以通過縮聚反應(yīng)形成高分子化合物。 例如:
4. 消除反應(yīng)
有機物在一定條件下從分子中脫去小分子(如H2O、HBr等)生成不飽和(含有雙鍵或三鍵)化合物的反應(yīng)稱為消除反應(yīng)。
(1)鹵代烴消除反應(yīng),例如:
(2)醇的消去反應(yīng),例如:
注:如果與-X或-OH相連的碳原子的鄰位碳原子上沒有氫原子,則鹵代烴與醇一般不會發(fā)生消除反應(yīng)。 在溴苯、苯酚等結(jié)構(gòu)中,即使與-X和-OH相連的碳原子的鄰位碳原子上有氫原子,由于苯環(huán)高度穩(wěn)定的特殊結(jié)構(gòu),一般也不會發(fā)生消除反應(yīng)。
5、氧化反應(yīng)。 有機物發(fā)生反應(yīng)時,失去氫或獲得氧,發(fā)生氧化反應(yīng)。 以下常見類型是:
(1)有機物的燃燒,例如:CxHyOz+(4x+y-2z)/4 O2→xCO2 +y/2H2O
(2)催化氧化,如:
(3)被強氧化劑氧化。 乙烯、乙炔、苯的同系物能與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)。 能被弱氧化劑氧化的物質(zhì)如醛、醇、酚、草酸、葡萄糖等也能被氧化。 與酸性高錳酸鉀溶液發(fā)生反應(yīng)。
(4)弱氧化劑氧化,如:CH3CHO+2Cu(OH)
CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
6.還原反應(yīng)
有機物發(fā)生反應(yīng)時,得到氫或失去氧,發(fā)生還原反應(yīng)。 例如:
注:有機化學(xué)中的“氧化反應(yīng)”和“還原反應(yīng)”不能稱為“氧化還原反應(yīng)”。 雖然它們確實是氧化還原反應(yīng)并且也存在化合價變化,但當(dāng)我們描述反應(yīng)類型時乙烯加聚反應(yīng),我們主要關(guān)注有機物。 。 有機物作為氧化劑(氫化或失去氧或所含元素的價數(shù)降低),發(fā)生還原反應(yīng)。 該反應(yīng)類型稱為還原反應(yīng),反之稱為氧化反應(yīng)。 中學(xué)課本中常見的有機化合物涉及氧化或還原轉(zhuǎn)化為:
七:水解反應(yīng),從廣義上講,水解反應(yīng)是指與水發(fā)生的任何反應(yīng)。 中學(xué)有機化學(xué)中,能與水發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)一般指鹵代烴、酯類、糖類、蛋白質(zhì)等。例如:
(1)鹵代烴的水解,如:
(2)酯的水解,例如:CH3COOCH2CH3+H2O
CH3COOH+CH3CH2OH
(3)糖類的水解,如:
(4)蛋白質(zhì)水解反應(yīng),蛋白質(zhì)水解生成多肽或氨基酸。
8、裂解和裂解反應(yīng),大分子烷烴分解成小分子烷烴和小分子烯烴。
C16H34
C8H18+C8H16 C4H10
CH4+C3H6
9.顯色反應(yīng)
苯酚和氯化鐵溶液呈紫色,淀粉接觸碘時呈藍色。
10.顯色反應(yīng)
某些蛋白質(zhì)(含有苯環(huán))與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生黃色,可用于識別某些蛋白質(zhì)。
此外,還有一些有機反應(yīng)。 雖然涉及有機物,但反應(yīng)過程與有機反應(yīng)類型的概念并不相符。 而是具有明顯的無機反應(yīng)特征,如:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,反應(yīng)物乙醇斷開乙烯加聚反應(yīng),氫氧鍵為共價鍵。 反應(yīng)后,鈉離子和乙氧基陰離子通過離子鍵形成。 因此,該反應(yīng)類型不是取代反應(yīng),而根據(jù)無機反應(yīng)的特點應(yīng)稱為置換反應(yīng)。 與此類似的還有:
,也不能稱為取代反應(yīng),我們將其歸類為復(fù)分解反應(yīng)。
在日常使用中,以上十種有機反應(yīng)中,一般使用最多的是前七種。 在描述反應(yīng)類型時,一些反應(yīng)可以用大類來描述,也可以用具體術(shù)語作為大類中的子類來描述。 例如,乙醇和乙酸之間的反應(yīng)可以說是取代反應(yīng),或者具體地說是酯化反應(yīng)。 有些反應(yīng)從不同的角度可以分為不同的類型。 例如,乙醛和氫之間的反應(yīng)可以說是加成反應(yīng)或還原反應(yīng)。