Tiểu luận cơ ch ph n ngế ả ứ
I. PHẢN ỨNG THẾ NUCLEOPHIN S
N
. (phản ứng thế ái nhân)
1.1. Khái niệm
Phản ứng thế nucleophin S
N
xảy ra bằng sự tấn công của tác nhân nucleophin (Y-)
vào trung tâm thiếu electron và sự phân cắt anionit của nhóm đi ra (X) cùng với cặp
electron của mình (X:)
1.2. Phân loại
Gồm 2 loại:
- Phản ứng thế ái nhân lưỡng phân tử (S
N
2)
- Phản ứng thế ái nhân đơn phân tử (S
N
1)
1.3. Cơ chế phản ứng thế S
N
2 (Phản ứng thế ái nhân lưỡng phân tử)
1.3.1. Cơ chế:
Là loại phản ứng xảy ra ưu tiên các dẫn xuất bậc một.
Cơ chế lưỡng phân tử S
N
2 thể hiện trong phương trình tốc độ phản ứng có nồng độ
của hai chất tham gia phản ứng. Phản ứng xảy ra một giai đoạn và có trạng thái
chuyển tiếp giữa chất phản ứng và tác nhân Y
-

( trạng thái trung gian) xác định tốc độ

δ
-
Tiểu luận cơ ch ph n ngế ả ứ
Khi X là OH hoặc OR cần dùng axit để hoạt hoá,
chẳng hạn chuyển OH thành
( )
2
O H
+
.
Ví dụ:
Khi tác nhân nucleophin trung hòa điện (R
3
N, ROH) thì cặp electron tự do là tác nhân
nucleophin.
Ví dụ: Các phản ứng thủy phân của dẫn xuất halogen no bậc 1 thường xảy ra theo cơ chế S
N
2.
Phản ứng S
N
2 sẽ ưu tiên khi nucleophin giàu điện âm trong dung môi phân cực phi
proton như:(CH
3
)

-
> NH
3
> F
-
> H
2
O
Ngoại trừ: I
-
> Br
-
> Cl
-
> F
-
, HS
-
> HO
-
trái với tính bazơ.
Tính nucleophin càng cao càng ưu tiên xảy ra cơ chế S
N
2:
CH
3
CO
-
> CH
3

nhân).
1.3.3. Hóa lập thể
2
δ-
δ+
δ-
δ+
Tiểu luận cơ ch ph n ngế ả ứ
Xét về án ngữ không gian cũng như độ ổn định của TTCT trong phản ứng S
N
2, Y
-
tấn công C
+
từ phía không có X thì thuận lợi hơn từ phía có X.
Y
- X
C
X
C
Y
YX
C
C
Y
X
- X

Tiểu luận cơ ch ph n ngế ả ứ
Phản ứng cộng xảy ra khi có sự kết hợp giữa phân tử của chất ban đầu với tác
nhân phản ứng
Ví dụ:
II.2. Phân loại
II.2.1. Dựa vào đặc điểm của liên kết:
 Phản ứng cộng cacbon-cacbon
 Phản ứng cộng cacbon-oxy
II.2.2. Dựa vào hướng biến đổi thành phần chất phản ứng và phân chia tác nhân phản ứng, ta
có các phản ứng:
 Phản ứng cộng electrophin (A
E
)
 Phản ứng cộng nucleophin (A
N
)
 Phản ứng gốc (A
R
)
II.3. Cơ chế phản ứng cộng nucleophin A
N
.
II.3.1. Cơ chế
Phản ứng cộng xảy ra giữa phân tử X – Y và hợp chất cacbonyl là phản ứng cộng
nuleophin gồm có 2 giai đoạn:
 Giai đoạn 1: Sự tương tác giữa tác nhân nuleophin Y vào trung tâm mang điện
tích dương của cacbon để tạo thành ion mang điện tích âm trên oxi.
 Giai đoạn 2: Ion tạo thành sẽ kết hợp với ion dương để tạo thành sản phẩm.
C O + H Y C C
R

o Bazơ: Xúc tác cho tác nhân
II.3.3. Ảnh hưởng của các nhóm thế:
 Các nhóm thế mang hiệu ứng đẩy e- (+I, +R, +H) =>Giảm e- của C => Khả năng
công hợp A
N
giảm.

K
hả năng phản ứng của các hợp chất cacbonyl:
2.3.3. Ảnh hưởng của chất phản ứng
Những hiệu ứng làm tăng độ phân cực của chất phản ứng làm tăng khả năng
phản ứng và ngược lại.
Khả năng phản ứng
của nhóm C=X sẽ càng cao nếu δ+ ở cacbon càng lớn và điện tích âm ở trạng thái
5
δ-
δ+
Tiểu luận cơ ch ph n ngế ả ứ
chuyển tiếp càng được giải toả. Như vậy, nhóm thế hút e ( CCl
3
, F
3
, ) làm tăng khả
năng phản ứng, trái lại nhóm đẩy e ( Me, Et, ) làm giảm khả năng phản ứng.
Ví dụ:

2.3.4. Ảnh hưởng của tác nhân phản ứng
Tác nhân nucleophin sẽ tấn công vào hướng ít bị chắn lập thể nhất để tạo sản
phẩm chínhTác nhân càng phân cực thì khả năng tham gia phản ứng càng tốt.
2.3.5. Ảnh hưởng của xúc tác

[3]. PGS. TS. Đỗ Đình Rãng (Chủ biên), “Hóa hữu cơ 1, 2, 3”, NXB Giáo dục.
[4]. PGS. TS. Thái Doãn Tĩnh, “Cơ chế và phản ứng hóa học hữu cơ 1, 2, 3”, NXB Khoa
học và kĩ thuật.
7
Tiểu luận cơ ch ph n ngế ả ứ
Mục lục
8