脫去反應(英語:elimination reaction),又稱脱去反应或消去反應,是一種有机反应。是指一有機化合物分子和其他物質反應,失去部份原子或官能基(稱為離去基)。反應後的分子會產生多鍵,為不飽和有機化合物。
脫去反應分為下列兩種:
- β脫去反應:較常見,一般生成烯類。
- α脫去反應:生成卡宾類化合物。
離去基所接的碳為α碳,其上的氫為α氫,而隔壁相鄰接的碳及氫則為β碳及β氫。化合物會失去β氫原子的稱為 β脫去反應,會失去α氫原子的稱為α脫去反應。
目录
- 1 β脫去反應
- 1.1 E1反應
- 1.2 E1cB历程
- 1.3 E2反應
β脫去反應[编辑]
β脫去反應又可分成E1和E2反應。
E1反應[编辑]
主条目:单分子消去反应
E1反應是單分子的脫去反應,其反應机理如下:
- R-CH2-CH2X →R-CH2-C+H2+X-離去基主動脫離生成碳陽離子
- R-CH2-C+H2 → R-CH=CH2 + H+β氫變成氫離子同時產生碳碳雙鍵
通过研究,E1历程反应速率只正比于反应物浓度,与催化剂路易斯碱浓度无关。由于反应中生成碳正离子,有时有可能发生重排生成更为稳定的3°碳正离子,形成相应的不饱和产物。 反应速率:叔碳 > 仲碳 > 伯碳(β碳上带有推电子基团(如烃基、氨基、羟基等)有利反应的进行)
E1cB历程[编辑]
主条目:E1cB反应
一定条件下,可进行E1cB历程,生成碳负离子,其反應機理如下:
- R-CH2-CH2X + :B → R-C−H-CH2X + HB 氢离子与路易斯碱脫離生成碳负离子
- R-C−H-CH2X → R-CH=CH2 + X-离去基团消去同時產生碳碳雙鍵
β碳上带有吸电子基团(如羧基、羰基、卤原子等)有利反应按E1CB历程进行
E2反應[编辑]
主条目:双分子消除反应
E2反應其中有鹼和產生消除反应的分子,是雙分子的脫去反應,反應機構如下:
- H-R-X + :B → X-R-H…B 由強鹼抓β氫,形成过渡态(T.S)
- X-R-H…B → R相应不饱和产物 + HB + X-C-H鍵斷裂,同時生成碳碳雙鍵
通过研究,E2历程反应速率正比于反应物浓度与路易斯碱浓度。
反应速率:伯碳 > 仲碳 > 叔碳(位阻小的有利反应进行)
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