首页/氧化裂解反应导论
有机反应入门
氧化裂解反应导论
最后更新:2022年8月14日|
四根柱子酸碱,替换,除了,消除覆盖了有机化学中的4种主要反应.在这第二篇系列文章中,我们将介绍一些有机化学中不太常见(但仍然重要)的反应。我们讲过重组而且自由基取代:我们在这里以大量的解理(氧化解理)结束。
正如我在本系列文章中所说的,关键是不要理解为什么只是暂时的,但是能够从图中看出什么化学键断裂并形成。你需要了解如何阅读线路图还有概念同分异构体。但除此之外,不需要更多的技能。这里的重点是能够跟着剧情走-看什么正在发生的事情。稍后的系列文章将更详细地介绍为什么事情发生。
那么我说的氧化裂解反应是什么意思呢?
当某些类型的化合物[1,2-二元醇(邻近的二元醇)],烯烃,炔烃],用一定的试剂处理,碳-碳键被裂解,形成碳-氧键。当我们增加碳氧键的数量而减少碳碳键或碳氢键时,这被称为"氧化”。
让我们来看看二醇(碳和相邻碳上的醇)。当二醇用NaIO处理时4(高碘酸钠)时,两个二醇之间的碳-碳键断裂,形成两个新的碳-氧双键。它可以生成醛或酮,这取决于二醇的样子。
注意这个模式:打破C-C,形成C-O。
这是一个不同的氧化裂解反应,用的是我们来自上层大气的朋友,臭氧(O3.).治疗烯烃与臭氧作用的结果是碳碳双键断裂,形成两个新的碳氧双键。这就像你拿一把剪刀把键剪成两半,然后在每一半上盖上氧气。现在不是解释O的目的的时候3.或者为什么它这样做或者为什么Zn很重要(插入:它们在试剂指南)但它们都有自己的目的。
再次注意,醛或酮的形成取决于我们开始时的二醇的模式。如果我们从炔烃我们最终会断开三个碳碳键得到羧酸。
这是最后一个例子。有些试剂不仅会氧化C-C键,还会氧化C-H键。特别是臭氧——当用过氧化氢处理时——会这样,KMnO也是如此4(高锰酸钾)。在这两种情况下,我们都得到了羧酸而不是醛。注意,如果没有氢连着烯烃碳,还是a酮.
关于这些反应令人沮丧的事情之一是,真的很难解释为什么这些试剂会这样工作,以及为什么我们会使用*这些*试剂,而不是其他试剂。一个冷酷而令人不快的事实是,有机化学在很大程度上是一门实验科学,很久以前人们就发现,这些试剂在这些反应中起着非常好的作用。对这些试剂“为什么”和“如何”这样工作的深入理解要晚得多,而且遗憾的是,这超出了你的标准入门课程的范围。这就是为什么我觉得有机化学入门课非常令人沮丧的部分原因。问你的有机入门老师为什么这些试剂起作用,就像一个7岁的孩子问他的妈妈婴儿从哪里来一样。你得到的只有谎言和半真半假的事实,因为他们认为你还没有准备好接受这些信息。
有利的一面是,立体化学或区域化学方面没有太多需要担心的。这都是为了记录化学键的断裂和形成。
说到这里,我们已经讲完了Org 1的基本反应。现在进入一个新的系列,我们探索下一个关于反应的问题,但它看起来像杰茜已经问过了!
01键合、结构和共振
- 我们怎么知道甲烷是四面体?
- 杂化轨道和杂化
- 如何确定杂交:一条捷径
- 轨道杂化和化学键强度
- Sigma键有六种:Pi键有一种
- 关键技能:如何计算形式电荷
- 部分电荷提供了电子流动的线索
- 四种分子间力及其如何影响沸点
- 3种影响沸点的趋势
- 如何利用电负性来确定电子密度(以及为什么不相信形式电荷)
- 共振简介
- 如何使用曲线箭头交换共振形式
- 计算共振形式(1)-最小电荷规则
- 如何利用电负性找到最佳共振结构
- 评价带负电荷的共振结构
- 评价带正电荷的共振结构
- 探索共鸣:派捐赠
- 探索共振:pi受体
- 总结:评价共振结构
- 绘制共振结构:要避免的3个常见错误
- 如何应用电负性和共振来理解反应性
- 键杂化实践
- 结构和结合练习测验
- 共振结构实践
02酸碱反应
03烷烃和命名法
04构象和环烷烃
05有机反应入门
- 学习一种新反应时最重要的问题
- 组织中的4类主要反应
- 学习新的反应:电子如何移动?
- 电子如何(为什么)流动
- 学习一个新的反应时要问的第三个最重要的问题
- 有机化学中稳定负电荷的7个因素
- 有机化学中稳定正电荷的7个因素
- 常见错误:形式上的指控会产生误导
- 亲核试剂和亲电试剂
- 曲线箭头(用于反应)
- 弯曲箭头(2):最初的反面和最后的正面
- 亲核性与碱性
- 三类亲核试剂
- 什么是好的亲核试剂?
- 什么是好的离去基?
- 3个稳定碳正离子的因素
- 碳正离子不稳定的三个因素
- 什么是过渡态?
- 哈蒙德的假设
- 格罗斯曼的统治
- 先画丑的版本
- 学习有机化学反应:核对表(PDF)
- 加成反应简介
- 消除反应简介
- 自由基取代反应导论
- 氧化裂解反应导论
06自由基反应
07立体化学和手性
08置换反应
09消除反应
11SN1 SN2 / E1、E2的决定
12烯烃的反应
- 烯烃的E、Z表示法(+ Cis/Trans)
- 烯烃的稳定性
- 加成反应:消去的反义词
- 选择性vs.特异性
- 烯烃加成反应的区域选择性
- 烯烃加成反应的立体选择性:Syn与Anti加成
- 烯烃中盐酸的马氏加成法
- 烯烃加氢卤化机理及其对马氏规则的解释
- 箭推和烯烃加成反应
- 添加模式#1:“碳正离子途径”
- 烯烃加成反应中的重排
- 烯烃的溴化
- 烯烃的溴化反应机理
- 烯加成模式#2:“三元环”途径
- 硼氢化反应——烯烃的氧化
- 烯烃的硼氢化氧化机理
- 烯烃添加模式#3:“协同”途径
- 溴离子的形成:一个(次要)推箭困境
- 第四种烯烃加成模式-自由基加成
- 烯烃反应:臭氧分解
- 概述:烯烃反应机理的三个关键家族
- 钯对碳(Pd/C)催化加氢
- OsO4(四氧化锇)用于烯烃的二羟基化
- 间氯过氧苯甲酸
- 合成(4)-烯烃反应图,包括卤代烷基反应
- 烯烃反应练习题
13炔的反应
14醇,环氧化合物和醚
- 醇。命名法和性质
- 酒精可以充当酸或碱(以及为什么它很重要)
- 醇类-酸性和碱性
- 威廉姆森醚合成
- 威廉姆森醚合成:规划
- 烯烃、叔烷基卤化物和烷氧汞的醚
- 醇通过酸催化合成醚
- 醚与酸的裂解
- 环氧化物-醚家族中的异类
- 用酸打开环氧化物
- 环氧环开口与基地
- 从醇中制取烷基卤化物
- Tosylates和Mesylates
- PBr3和SOCl2
- 醇的消除反应
- POCl3消除醇生成烯烃的研究
- 酒精氧化:“强”和“弱”氧化剂
- 揭开酒精氧化机制的神秘面纱
- 醇和醚的分子内反应
- 酒精保护团体
- 硫醇和硫醚
- 计算碳的氧化态
- 有机化学中的氧化与还原“,
- 氧化梯子
- 醇制卤代烃的SOCl2机理:SN2 vs SNi
- 酒精反应路线图(PDF)
- 酒精反应练习题
- 环氧反应测验
- 氧化还原练习测验
15有机金属化合物
16光谱学
17Dienes和MO理论
- 有机化学中会发生什么
- 这些分子是共轭的吗?
- 有机化学中的共轭与共振
- 成键和反键轨道
- 烯丙基阳离子、烯丙基自由基和烯丙基阴离子的分子轨道
- 丁二烯的分子轨道
- 二烯反应:1,2和1,4加成
- 热力学和动力学产物
- 更多在1,2和1,4添加到双烯
- 顺式和反式
- Diels-Alder反应
- Diels-Alder反应中的环二烯和亲二烯
- Diels-Alder反应的立体化学
- Exo vs Endo产品在Diels Alder:如何区分他们
- Diels Alder反应中的HOMO和LUMO
- 为什么Endo vs Exo产品在Diels-Alder反应中更受青睐?
- Diels-Alder反应:动力学和热力学控制
- 复古Diels-Alder反应
- 分子内Diels Alder反应
- Diels-Alder反应中的区域化学
- Cope和Claisen重排
- Electrocyclic反应
- 电循环环开启和关闭(2)-六(或八)π电子
- Diels Alder练习题
- 分子轨道理论实践
19芳香分子的反应
- 亲电芳香族取代:简介
- 亲电芳香族取代反应中的激活和失活基团
- 亲电芳香族取代反应机理
- 亲电芳香族取代中的邻位、对位和元位董事
- 理解Ortho, Para和Meta director
- 为什么卤素是正对位的?
- 双取代苯:最强电子供体“胜出”
- 亲电芳香族取代(1)-苯的卤化
- 亲电芳香族取代(2)-硝化和磺化
- EAS反应(3)- Friedel-Crafts酰基化和Friedel-Crafts烷基化
- 分子内Friedel-Crafts反应
- 亲核芳烃取代(NAS)
- 亲核芳香族取代(2)-苄基机制
- “苄基”碳的溴化与氧化反应
- Wolff-Kishner, Clemmensen和其他羰基还原
- 芳香族侧链上的更多反应:硝基还原和拜耳Villiger反应
- 芳香族合成(1)-“操作顺序”
- 苯衍生物的合成(2)-极性反转
- 芳族合成(3)-磺酰基阻滞基团
- 桦树减少
- 合成(7):苯及相关芳香族化合物的反应图谱
- 芳香族反应与合成实践“,
- 亲电芳香取代的实践问题
我如何引用这篇文章?我没有看到任何作者列出,只是想知道你是否愿意给予信用或如果我应该只是引用网站一般?
嗨,朱莉,如果你愿意,你可以引用网站名称和URL。这篇文章只是你在教科书中看到的数据的总结,尽管它更专注于一个具体的问题。
我想知道什么样的烯烃可以通过氧化裂解和四个碳形成醛?
这里有一个醛,倒着想。醛的C=O来自于它是烯烃的一部分。乙醛的碳氢也存在于烯烃中。如果一共有4个碳,那么一定有3个碳连着醛羰基,所以应该有3个额外的碳连着氧化裂解后变成醛的烯烃的碳。
烯烃是如何形成醛的
用臭氧(O3)处理烯烃并通过氧化裂解得到烯烃是可能的。产物将取决于起始烯烃的结构以及臭氧分解工质的选择。
亲爱的詹姆斯,
谢谢你
我只是想知道,如果你在不饱和脂肪酸中加入O3, Zn和酸,你还会分裂C=C键吗?生成物会是醛基和一端有羧基另一端有醛基的分子吗?
是的,臭氧会分解不饱和脂肪酸。假设C=C是二取代的,那么是的,你最终会得到一个分子是醛另一个分子是醛酸。你说得对!
关于可以使用的不同试剂,哪些受底物空间构型的影响最大?
对于臭氧分解,空间因素很少是一个问题。更重要的因素是双键上的取代量越大,烯烃的电子含量越高,反应就越快(环加成)。
对于二元醇,我想这可能有点令人担忧但我们通常在氧和Pb或I之间形成键它们一开始不形成长键而且配体很容易被取代。根据我的经验,这不是什么大问题。
这很有帮助。
这实际上让有机化学更容易理解。