氨气能取代苯环上的卤素吗?


谢邀。

芳环C-X键(X=Cl, Br, I, OTs, OTf等等)到C-N乃至C-O键的转化已经是研究的相对透彻的一类反应了。主要的两个人物是Stephen L. Buchwald和John F. Hartwig,这个类型的反应现在一般称为Buchwald-Hartwig偶联。

早期的时候拿氨气直接做偶联是非常困难的。但是Hartwig在09年发表的这一篇JACS已经能够有效的实现这一转化:

Palladium-Catalyzed Coupling of Ammonia with Aryl Chlorides, Bromides, Iodides, and Sulfonates: A General Method for the Preparation of Primary Arylamines

以及,如果题主感兴趣的话Hartwig的这一篇关于C-X键向C-N/C-S键转化的综述也可以读一下:

Evolution of a Fourth Generation Catalyst for the Amination and Thioetherification of Aryl Halides

本渣毕竟不是专门做金属催化反应的,只能略说皮毛。希望有所帮助。


我猜题主是想问基础有机化学的问题吧?因为卤代苯环中,卤原子和苯环能够形成p-π共轭,使得卤代苯环相对稳定,卤原子难以被取代,因此相比于卤代烷烃,更难以和氨反应。

但是,工业上在苛刻条件下,如高温高压,或者使用特殊催化剂,也是可以反应生成苯胺的。另一答主回答的Buchwald和Hartwig的钯催化芳基氨化反应也是上世纪末发展起来的,在实验室相对温和条件下得到芳胺的方法,相对比较前沿,有些基础有机教科书可能没有收录和更新。

手机回答,未添加更多文献,有机会再补上。

从总反应上,肯定能。但实际不是一步完成,也不太可能一步完成。

原因在于,部分元素(如p区元素的氧族、卤素、氮族)和苯环(或其他芳香环)成键时形成了共轭。比如氯,就是用p-电子和苯环的π键共轭,达到了部分双键的效果。这也就使得直接的取代反应难以进行。

我们就有两条道,一是用配位和类似措施去拔掉卤素,铜催化的碱解就是这种思路,当然,用适当的配位去拉苯环也行。另外一条,就是用加成-消除或者消除-加成,典型的是用液氨-氨基钠,直接消除得苯炔,再加成,相当于取代。

另有一个不算办法的办法,底物加硝基等吸电子集团,加强其与亲核试剂反应活性。


直接不可以哦,因为p-π共轭卤素离去能力很弱所以不可以。但如果在苯环增加一个强吸电子基团如硝基,离去会变得简单。
scifinder对于此类问题可以给出n种解答 比我厉害多了....


如果说是气态的氨,很难发生反应。在含有氨基钠的液氨中可以与卤代苯发生由苯炔中间体机理的反应,得到苯胺。这个反应不是典型的取代反应,因为过程是先消除再加成,氨基可能出现在原来的1位上,也可能出现在2位上。那些催化过程如另外几位所言。

氨气不可以,但是液氨可以。

氨基钠的液氨溶液中,卤代苯可以经历苯炔机理与氨基负离子进行加成,得到苯胺


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