脱卤反应

脱卤反应

脱卤反应是化学反应中的一种，是指化合物中移除卤化氢的消除反应，一般会和烯烃有关，但也有其他的应用。

脱卤反应的逆反应是氢卤化反应。

卤代烷的脱卤反应

一般而言，脱卤反应会用烷基卤化物为反应物。烷基卤化物需要可以形成烯，因此若卤素所在碳原子邻近的碳原子没有C–H，就不适合进行脱卤反应。芳香基的卤化物也不适合。在和强碱作用时，氯苯脱卤后，会先形成苯炔中间体，之后会变成苯酚。

碱促进的烯烃反应

许多烷基卤化物和强碱反应时会变成对应的烯类，这称为β-消除反应，是一种消除反应。以下是一些这类的反应：

${\begin{aligned}{\ce {{\underset {Ethyl Chloride}{^{\beta}CH3-^{\alpha}CH2Cl}}+ KOH}}\ &{\ce {-> {\underset {Ethylene}{CH2=CH2}}+ {KCl}+ H2O}}\\{\ce {{\underset {1-Chloropropane}{CH3-CH2-CH2Cl}}+ KOH}}\ &{\ce {-> {\underset {Propene}{CH3-CH=CH2}}+ {KCl}+ H2O}}\\{\ce {{\underset {2-Chloropropane}{CH3-CHCl-CH3}}+ KOH}}\ &{\ce {-> {\underset {Propene}{CH3-CH=CH2}}+ {KCl}+ H2O}}\end{aligned}}$

此处氯乙烷和氢氧化钾（多半是溶在乙醇之类的溶剂中）反应，形成乙烯。而1-氯丙烷和2-氯丙烷会形成丙烯。

查依采夫规则可以用来预测这类反应的区域选择性。

一般来说，卤代烷烃和氢氧化钾的反应可以透过OH⁻（强力的，不受阻碍的亲核体）和S_N2 亲核取代反应竞争。不过一般来说醇类会是次要产物。脱卤反应一般会用强碱，像是叔丁醇钾（K⁺ [CH₃]₃CO⁻）。

碱促进的炔烃反应

相邻卤化物和强碱反应后会形成炔烃。

热裂解

在化工应用上，不会使用碱促进的脱卤反应，因为产生的盐类处理上会是问题。化工应用会用热裂解的脱卤反应。像1,2-二氯乙烷加热，形成氯乙烯就是一个例子：

CH₂Cl-CH₂Cl → CH₂=CHCl + HCl

而产生的氯化氢可以用在氧氯化反应中。

在制备氟烯烃以及氢氟烯烃时，会使用热裂解的脱氟反应。像是用1,1,2,3,3,3-六氟丙烷制备1,2,3,3,3-五氟丙烯就是这类的例子：

CF₂HCH(F)CF₃ → CHF=C(F)CF₃ + HF

其他的脱卤反应

环氧化物

氯醇是化学式为R(HO)CH-CH(Cl)R'的化合物，在脱卤反应后会形成环氧化物。在工业上使用此反应每年从1-氯-2-丙醇制备上百万吨的环氧丙烷：

CH₃CH(OH)CH₂Cl + KOH → CH₃CH(O)CH₂ + H₂O + KCl

异腈化物

Hofmann异腈合成是用氯仿和一级胺的反应来合成异腈，其中有三个脱卤反应。第一个脱卤反应是形成二氯卡宾：

KOH + CHCl₃ → KCl + H₂O + CCl₂

之后有二个有碱参与的脱卤反应，最后合成异腈。

配合物

脱卤反应不是只限于有机化学。一些金属有机配合物也可以脱去卤化氢，可能是自发反应、高温分解，或是因为机械力化学，配合像氢氧化钾等固态碱所产生。

例如有些盐类中，其酸性的阳离子和卤素金属阴离子之间形成氢键，就会有有逆的脱卤反应：

[B–H]⁺···[X–ML_n]⁻ ⇌ [B–ML_n] + HX

其中B是碱性配体（例如吡啶），X是卤素（氯或是溴），M是钴、铜、锌、钯、铂等金属，L_n；则是旁观配体。

外部链接

• Dehydrohalogenation （页面存档备份，存于互联网档案馆）