E2反应的立体化学
内消旋-1,2-二溴-1,2-二苯基乙烷 顺-1-溴代二苯乙烯
RR or SS -1,2-二溴-1,2-二苯基乙烷
反-1-溴代二苯乙烯
卤代环己烷的E2反应
处于a-键上的Cl易发生反式消除，形成环己烯化合物。
处于e-键上的Cl不易发生反式消除，一般需要构象转化，转变成a-键后才 能发生消除。
卤代烃的1, 2-消除反应
主讲人 罗 钒 华中科技大学化学与化工学院
主讲内容
• 卤代烃的消除反应 • E2反应机理 • E1反应机理 • E1cb反应机理 • 亲核取代与消除反应的竞争
卤代烃的1,2-消除反应
卤代烃遇到具有碱性的亲核试剂时，除了可以发生亲核取代以外，也可以发生 1,2-消除反应。
反应机理:
卤素负离子离去生成中间体碳正离子，水分子夺取碳正离子β-氢，生成烯 烃。反应的决速步只与一个底物分子有关，是单分子过程，在反应动力学上是 一级反应。
E1反应的立体化学
对E1反应，-氢发生同面(syn)或反式(anti)消除，主要取决于反应条件： * 若中间体C+为紧密离子对，且X-担当碱，那么同面消除反应易进行。 * 若中间体C+为高度溶剂化, 那么发生同面和反式消除均有可能。
溶剂对E1反应的影响
3-氘-2-对甲苯磺酸丁酯
anti-消除产物
syn-消除产物
3-氘-2-对甲苯磺酸丁酯
syn-消除产物
对E1反应，由于过渡态已经有部分双键性质，所以能量最低的过渡态将是取 代最多的双键,即产物分布符合查依采夫（Zaitsev )规则。
反应条件对消除反应影响显著，例如：
E2 反应需要较强的碱，E1则不需要；E2 反应是立体专一性的，E1则不是。
E2反应：查依采夫（Zaitsev )规则---区域选择性
2-溴丁烷
2-丁烯 1-丁烯
2-溴-2-甲基丁烷
2-甲基-2-丁烯 2-甲基-1-丁烯
卤代烷脱卤化氢或醇脱水时，若分子中含有不同的β-H，生成的主要产物的双 键位于烷基较多的位置，即含H较少β碳提供氢原子，生成取代较多的稳定烯烃。
E1反应及其机理
E1cb反应机理
当-H具有较强酸性时，碱可以先攫取该质子，再发生C-X键的断裂。
卤代芳烃经E1cb反应发生的取代反应
反应机理
烯基卤的消除反应
反-3-溴- 4-辛烯
顺-3-溴- 4-辛烯 消除反应的机理（E2消除）
ห้องสมุดไป่ตู้
4-辛炔
顺-3，4-辛二烯
反-3，4-辛二烯
亲核取代反应 VS 消除反应
当卤代烷烃与亲核试剂（也是碱）处理时， SN2与E2反应是竞争进 行的；SN1与E1反应是一起竞争的。
* 碳正离子稳定性高，对SN1与E1反应都有利；位阻大有利于E1反应。
* 亲核试剂碱性强，有利于消除产物的生成。
课间提问（判断题）
判断下列说法是否正确。若正确在括号内划√，否则划X。 A）叔卤代烃与醇钠作用主要发生亲核取代反应。（ ） B) 1,2-二溴-1,2-二苯基乙烷发生E2消除时生成反-1-溴代二苯乙烯 。（ ） C）不论是E1还是E2反应都需要很强的碱。（ ） D) 伯卤代烷和碱性较强的亲核试剂主要发生E2反应。（ ）
• 消除一般产生不饱和键； • 消除与加成（addition）互为逆过程； • 消除（Elimination）与取代经常
相伴相生，互相竞争；
卤代烃的不同1,2-消除反应途径
研究表明，卤代烃的消除反应主要途径包括：E2、E1、E1cb
C-H和C-X键同时断裂 C-X键先发生断裂 C-H键先发生断裂
2-溴丁烷的E2反应机理
饱和卤代烃的消除
2-溴丁烷
主
次
过渡态
E2反应的几何形态 （Geometry of Elimination）
同面消除
顺势共平面（syn） 重叠式构象，能量较高
反式共平面 交叉式构象 能量较低
反式过渡态
烯烃类产物
由于重叠式构象能量较高；另外，同面（syn）消除不符合轨道对称性的 匹配原理，C-H键与C-X键的断裂的同时，不利于C=C键的形成。因此卤代烷 的E2消除是反式(anti)消除。
SN2与E2反应
• 中心碳位阻小，有利于SN2反应；中心碳位阻大，有利于E2反应
* 亲核试剂碱性弱，亲核性强，有利于SN2反应；碱性强有利于E2反应 * 离去基团离去能力强，对SN2与E2反应都有利
SN1与E1反应
* 两种反应途经拥有相同的碳正离子中间体，因此离去基团离去 能力强，对SN1与E1反应都有利。