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稱為取代反應。
根據取代反應中反應物的不同和產物的特點,中學課本上經常有這樣的形式。
(1)鹵化反應,有機分子中某些原子或原子團被鹵素原子取代的反應。 例如:
甲烷+氯氣
CH3Cl+HCl
注:甲苯和溴發生鹵化反應時,反應條件的不同決定是烴基被取代(光照)還是苯環被取代(以鐵為催化劑)。
(2)硝化反應,有機分子中某些原子或原子團被-NO2取代的反應。 一般情況下,苯環上的原子被-NO2取代。 例如:
(3)磺化反應,有機分子中某些原子或原子團被-SO3H取代的反應。 一般苯環上的原子被-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,醇分子間脫水生成醚。 例如:
(5)酯化反應。 醇、羧酸和無機含氧酸可按“酸失去羥基、醇失去氫”的原理發生酯化反應。 例如:
另外,根據上述概念,有機物的水解反應也應該是取代反應。 然而,由于發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時,往往將其排除而單獨列出水解反應。
2、加成反應
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稱為加成反應。
(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
(1)加成聚合反應,如:
(2)縮聚反應:醇之間通過羥基脫水、醇與羧酸之間的酯化反應、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形成高分子化合物。 例如:
4. 消除反應
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)化合物的反應稱為消除反應。
(1)鹵代烴消除反應,例如:
(2)醇的消去反應,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生消除反應。 在溴苯、苯酚等結構中,即使與-X和-OH相連的碳原子的鄰位碳原子上有氫原子,由于苯環高度穩定的特殊結構,一般也不會發生消除反應。
5、氧化反應。 有機物發生反應時,失去氫或獲得氧,發生氧化反應。 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。 能被弱氧化劑氧化的物質如醛、醇、酚、草酸、葡萄糖等也能被氧化。 與酸性高錳酸鉀溶液發生反應。
(4)弱氧化劑氧化,如:CH3CHO+2Cu(OH)
CH3COOH+Cu2O↓+2H2O
6.還原反應
有機物發生反應時,得到氫或失去氧,發生還原反應。 例如:
注:有機化學中的“氧化反應”和“還原反應”不能稱為“氧化還原反應”。 雖然它們確實是氧化還原反應并且也存在化合價變化,但當我們描述反應類型時乙烯加聚反應,我們主要關注有機物。 。 有機物作為氧化劑(氫化或失去氧或所含元素的價數降低),發生還原反應。 該反應類型稱為還原反應,反之稱為氧化反應。 中學課本中常見的有機化合物涉及氧化或還原轉化為:
七:水解反應,從廣義上講,水解反應是指與水發生的任何反應。 中學有機化學中,能與水發生水解反應的物質一般指鹵代烴、酯類、糖類、蛋白質等。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)蛋白質水解反應,蛋白質水解生成多肽或氨基酸。
8、裂解和裂解反應,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
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
某些蛋白質(含有苯環)與濃硝酸反應產生黃色,可用于識別某些蛋白質。
此外,還有一些有機反應。 雖然涉及有機物,但反應過程與有機反應類型的概念并不相符。 而是具有明顯的無機反應特征,如:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑,反應物乙醇斷開乙烯加聚反應,氫氧鍵為共價鍵。 反應后,鈉離子和乙氧基陰離子通過離子鍵形成。 因此,該反應類型不是取代反應,而根據無機反應的特點應稱為置換反應。 與此類似的還有:
,也不能稱為取代反應,我們將其歸類為復分解反應。
在日常使用中,以上十種有機反應中,一般使用最多的是前七種。 在描述反應類型時,一些反應可以用大類來描述,也可以用具體術語作為大類中的子類來描述。 例如,乙醇和乙酸之間的反應可以說是取代反應,或者具體地說是酯化反應。 有些反應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可以說是加成反應或還原反應。