精细有机合成单元反应概述本课程的目的掌握精细化工领域的基本概念；掌握精细化工领域的基本概念；了解精细化工产业的发展历史；了解精细化工产业的发展历史；了解精细化工的工艺学原理；了解精细化工的工艺学原理；了解精细化工的生产过程及设备；了解精细化工的生产过程及设备；把握精细化工的发展方向；把握精细化工的发展方向；开拓视野，增强独立分析问题和解决问题的能力。开拓视野，增强独立分析问题和解决问题的能力。概述相关课程有机化学化工原理化工设备化工计算工艺设计参考资料张铸勇主编，精细有机合成单元反应（张铸勇主编，精细有机合成单元反应（第二版），华东理工大学出版社，），华东理工大学出版社二版），华东理工大学出版社，2003李和平，精细化工工艺学，科学出版社，李和平，精细化工工艺学，科学出版社，2006郝素娥，郝素娥，精细有机合成单元反应与合成设哈尔滨工业大学出版社，计，哈尔滨工业大学出版社，2004张招贵，精细有机合成与设计，张招贵，精细有机合成与设计，化学工业出版社，出版社，2003第一章有机合成反应理论主要内容概述脂肪族亲核取代反应脂肪族亲电取代反应芳香族亲电取代反应芳香族亲核取代反应自由基反应脂肪族取代反应理论脂肪族亲核取代历程同步取代(SN2历程)先消除再加成(SN1历程)先加成再消除(四面体历程四面体历程)四面体历程脂肪族亲电取代反应自由基取代反应自由基取代反应(1)SN2历程SN2历程反应历程(溴烷的水解)反应历程(溴烷的水解)慢快化学动力学C2H5-Br+OHC2H5-OH+BrR=k[C2H5Br][OH-](2)SN1亲核取代历程SN1亲核取代历程慢R-LeR++Nu:快R++Le－R-Nu溶剂效应（1，溶剂的分类）溶剂的分类）溶剂效应（υ=κ1[R-Le]常见的脂肪族亲核取代反应胺的水解等a氧亲核试剂羧酸的酯化、酯交换、酯水解、酰羧酸的酯化、酯交换、酯水解、酯水解常见的脂肪族亲核取代反应硫亲核试剂的反应常见的脂肪族亲核取代反应N―烷化、N―酰化；以及亚硝酸根烷化、酰化；烷化酰化以及亚硝酸根(N02―)、叠氮基3―)、、叠氮基(N、异氰酸根(NCO―)等氨与卤烷反应常见的脂肪族亲核取代反应异氰酸根等b硫亲核试?―SH基或基或―SR基在烷基碳上攻击基或基在烷基碳上攻击c氮亲核试剂N―烷化、N―酰化；酰胺和酰亚胺的烷化、酰化；烷化酰化d卤亲核试剂攻击烷基碳－卤烷；酰基碳－酰攻击烷基碳－酰基碳－卤亲核试剂的反应常见的脂肪族亲核取代反应卤化合物氢化钠(NaBH4)氢亲核试剂的反应常见的脂肪族亲核取代反应氢化钠e氢亲核试剂氢化铝锂氢化铝锂(LiAlH)硼氢化钾硼氢化钾(KBH硼氢化钾44)硼(3)影响脂肪族亲核取代反应活泼性的因素a底物结构b进攻试剂c离去基团d反应介质e两可亲核试剂a,底物结构脂肪族亲电取代反应脂肪族亲电取代历程a,SE2和SEi历程b,SE1历程常见的脂肪族亲电取代反应(1)醛、酮、羧酸衍生物的卤化醛OH3CCCH3+Br2OH-/H+OH3CCCH2Br+Br-O+OBr2OH-/H+O+BrBr-RCH2CX+Br2RHCCXBrO2，末端炔烃的卤化RCCH+HOBrRCCBr+H2O3，脂肪酸的脱羧RCOOHRH+CO24，在氮上的亲电取代反应RNH2+NaNO2+R+HClN2RN+N:Cl-+Cl-+ROH烯烯RCl芳香族取代反应理论A,芳环取代反应的分类芳环取代反应的分类亲电取代(S亲电取代E型)亦称阳离子型取代亲核取代(S亲核取代N型)亦称阴离子型取代游离基取代，游离基取代，亦称均裂取代B,亲电取代反应亲电取代反应C,亲核取代反应亲核取代反应A亲电取代反应π络合物与络合物络合物与σ络合物络合物与亲电取代反应历程影响亲电取代定位的主要因素两类定位基苯环亲电取代的定位规则萘环亲电取代的定位规则蒽醌环的定位规则(1)π络合物与σ(1)π络合物与σ络合物EE+E+E++H+H+亲电试剂π络合物络合物σ络合物σ络合物共振结构式络合物共振结构式P191-55π络合物与σ络合物之间同样存在平衡络合物与σ(2)亲电取代反应历程(2)亲电取代反应历程第一步：ArH+E+k1K-1Ar+HE第二步：Ar+HE