有机芳环上的取代卤化学习教案

1、会计学1有机有机 芳环上的取代芳环上的取代(qdi)卤化卤化第一页，共33页。+Cl2Cl+HClCl+H+Cl+HCl. .+慢慢快快n以以金属卤化物金属卤化物为催化剂：为催化剂：FeCl3,AlCl3,ZnCl2 Cl2 FeCl3 Cl+ FeCl4- Cl+FeCl4- 第1页/共33页第二页，共33页。H2SO4 H+ HSO4-H+ Cl2 Cl+ HClI2 Cl2 2IClICl I+ Cl-I+ Cl2 Cl+ ICl 第2页/共33页第三页，共33页。Cl2 H2O HOCl H+ Cl-HOCl H+ H2+OCl慢慢H2+OCl Cl+ H2O快快苯环上有吸电子取代苯环

2、上有吸电子取代(qdi)基，反应较难进行，需要加入催化剂；基，反应较难进行，需要加入催化剂；苯环上有供电子取代苯环上有供电子取代(qdi)基，反应容易进行，可以不用催化剂。基，反应容易进行，可以不用催化剂。第3页/共33页第四页，共33页。催化剂催化剂FeClFeCl3 3SbSb2 2S S3 3SbSb2 2S S3 3-I-I2 2FeS-FeS-硅铝胶硅铝胶SbClSbCl3 3对对/ /邻比邻比(1.49(1.491.55):11.55):1(3.3 (3.3 3.6):13.6):17.5:17.5:18.08.0：1 12.2:12.2:1表表 催化剂对二氯苯异构体比例催化剂对二

3、氯苯异构体比例(bl)(bl)的影响的影响第4页/共33页第五页，共33页。第5页/共33页第六页，共33页。第6页/共33页第七页，共33页。k k1 1k k3 3k k2 2第7页/共33页第八页，共33页。氯苯含量，氯苯含量，1 173.573.5k k1 1/ /k k2 2842842约约1 1表表 氯苯含量氯苯含量(hnling)(hnling)对对k1/k2k1/k2的影响的影响反应类型反应类型氯化氯化磺化磺化硝化硝化k k1 1/ /k k2 28.58.510103 310104 410105 510107 7表表 苯在氯化、磺化和硝化反应苯在氯化、磺化和硝化反应(fnyn

4、g)(fnyng)中中k1/k2k1/k2的比较的比较第8页/共33页第九页，共33页。氯化液中氯苯浓度氯化液中氯苯浓度(nngd)与反应液中苯浓度与反应液中苯浓度(nngd)的关系式：的关系式：C CB B C CA AK KC CA A 1 1K K 氯化液中氯苯浓度氯化液中氯苯浓度(nngd)的极大值：的极大值：此时此时(c sh)氯化液中苯的浓度：氯化液中苯的浓度：C CB,maxB,max K K1 1K K K KC CA A K K1 1K K 1 1K K与反应温度、与反应温度、搅拌效果有关搅拌效果有关第9页/共33页第十页，共33页。图图 苯在间歇氯化时的产物苯在间歇氯化时的

5、产物(chnw)(chnw)组成变化组成变化 每摩尔纯苯所消耗每摩尔纯苯所消耗(xioho)(xioho)的氯气的的氯气的量（摩尔）叫做氯化深度。量（摩尔）叫做氯化深度。第10页/共33页第十一页，共33页。氯化液组成氯化液组成/%/%m m氯苯氯苯/m/m二氯苯二氯苯苯苯氯苯氯苯二氯苯二氯苯6.246.2472.9172.9120.8420.843.5:13.5:166667474252535351 125253535表表 氯化深度氯化深度(shnd)(shnd)对氯化液组成的影响对氯化液组成的影响第11页/共33页第十二页，共33页。NH2NO2一 溴 化NH2NO2BrNH2NO2Br二

6、 溴 化Br第12页/共33页第十三页，共33页。第13页/共33页第十四页，共33页。第14页/共33页第十五页，共33页。SClClClClClCl-HClSClClClCl第15页/共33页第十六页，共33页。 在连续反应时，由于反应器型式选择不当在连续反应时，由于反应器型式选择不当(b (b dn)dn)、传质不均匀，使反应生成的产物未能及时离开，、传质不均匀，使反应生成的产物未能及时离开，又返回反应区域促进连串反应的进行，这种现象叫做又返回反应区域促进连串反应的进行，这种现象叫做反混作用。反混作用。图图 氯苯的生产工艺氯苯的生产工艺第16页/共33页第十七页，共33页。T T，181

7、825253030k k2 2/ /k k1 10.1070.1070.1180.1180.1230.123表表 苯氯化反应苯氯化反应(fnyng)(fnyng)温度与温度与k2/k1k2/k1的关系的关系n 催化剂催化剂第17页/共33页第十八页，共33页。O2NNH2HCl+NaClOO2NNH2Cl05,H2O浓H2SO4,90100OOOOClClClClCl2,I2,催 化OHCOOHOHCOOHCl2,110乙 酸 或 氯 苄 介 质Cl第18页/共33页第十九页，共33页。Cl2FeCl3Cl图图 沸腾沸腾(fitng)(fitng)氯氯化器化器1-1-酸水排放口酸水排放口2-2

8、-苯及氯气入口苯及氯气入口3-3-炉条炉条4-4-填料铁圈或废铁管填料铁圈或废铁管5-5-钢壳衬耐酸砖钢壳衬耐酸砖6-6-氯化液出口氯化液出口7-7-挡板挡板8-8-气体出口气体出口第19页/共33页第二十页，共33页。图图 氯苯生产氯苯生产(shngchn)(shngchn)工艺流程图工艺流程图1-1-流量计流量计,2-,2-氯化塔氯化塔,3-,3-液封器液封器,4,5-,4,5-冷凝器冷凝器,6-,6-酸苯分离器酸苯分离器,7-,7-冷却器冷却器第20页/共33页第二十一页，共33页。C6H6 HCl O2 C6H5Cl H2O12FeCl3-CuCl2C6H5Cl H2O C6H5OH

9、HClSiO2或磷酸钙第21页/共33页第二十二页，共33页。氯 化SO2Cl2OHCOOHC2H5OHH2SO4催 化乙 酯 化OHCOOC2H5OHCOOC2H5ClCl脱 羧N,N-二 甲 基 甲 酰 胺KOH酯 基 水 解OHCOOHClClOHClCl190200第22页/共33页第二十三页，共33页。重 氮 基 水 解H2SO4, NaNO2重 氮 化NH2ClClOHClClN2+Cl-ClCl第23页/共33页第二十四页，共33页。(CH3)2CO缩 合氯 化1,2-二 氯 乙 烷Cl2,15OHHOCCH3CH3OH脱 烃 基- (CH3)2COHOClClHOCCH3CH3

10、OHClClClCl第24页/共33页第二十五页，共33页。二 甲 基 乙 酰 胺Cl2, 60 以 下HOClClO氯 苯 溶 剂氯 化OClClClCl- 2HCl吡 啶 缚 酸热 解回 流第25页/共33页第二十六页，共33页。Cl2, AlCl3HOClClCCl4氯 化C6H5Cl, AlCl3脱 叔 丁 基OHC(CH3)3C(CH3)3HOClCl130第26页/共33页第二十七页，共33页。第27页/共33页第二十八页，共33页。OOOOSO3HHO3SOOSO3HHO3SOOClClOOClClOOClClHO3SSO3HOOClClHO3SSO3HOOClClClClSO3H2SO4HgSO3H2SO4HgHClNaClO3HClNaClO3第28页/共33页第二十九页，共33页。OO4Cl2+OOClClClClI2,90100浓硫酸介质第29页/共33页第三十页，共33页。HOCCH3CH3OH + 2Br2 + Cl2HOCCH3CH3OHBrBrBrBr+ HCln四溴苯酐的制备四溴苯酐的制