什么是缺电子试剂?
【缺电子试剂】又称亲核试剂 或亲核基,指具有亲核性的化学试剂,可用:Nu表示。一些带有未共享电子对的分子或负离子,与正电性碳反应时称为亲核试剂。所谓亲核试剂就是一种电子对供体,即路易斯碱。在反应过程中,它倾向于与电正性物种结合,因为原子核是电正性的,所以“亲核”即是指亲“电正性”。
【亲核试剂的分类】在极性反应中,亲核试剂提供能量较高的电子对,用于形成新键。亲核试剂的电子对可以是亲核原子上的未共用电子对或负电荷,可来自于试剂分子中σ键或π键的异裂。根据亲核试剂如何提供电子对,亲核试剂分三种类型:
①未共用电子对型亲核试剂;亲核试剂的亲核原子上有未共用的电子对,可用于与亲电试剂的亲电原子形成新键。例如,以下亲核反应中,胺作为未共用电子对型亲核试剂提供电子,与亲电试剂成键:
除胺外,常见的未共用电子对型亲核试剂还有醇、硫醇、烷氧负离子、碳负离子等。
②σ键型亲核试剂;
当非金属原子与金属原子之间形成共价键时,由于非金属原子的电负性通常较大,使得非金属原子带部分负电荷,金属原子带部分正电荷。在极性反应中,这类化合物分子中非金属原子与金属原子之间的共价键可以异裂,非金属原子作为亲核原子带着成键电子对参与反应,因此称这类亲核试剂为σ键型亲核试剂。
例如,氢化铝锂与羰基化合物反应时,氢化铝锂分子中的Al—H键发生异裂,氢带着成键电子与羰基碳发生亲核加成。
σ键型亲核试剂的亲核原子可以是杂原子(如NaNH或KOH),也可以是碳原子(如RMgBr、RLi和RCuLi)或氢原子(如NaBH和LiAIH)。但是,强极性的非金属一金属键Nu—M常被认为是离子键(Nu M )。例如下图所示的几种试剂通常写成离子键的形式:
③π键型亲核试剂;
利用π键的成键电子对与亲电试剂的亲电原子形成σ键。例如,烯烃的π键在反应中可以发生异裂,其中的一个双键碳原子带着成键电子对与亲电试剂反应。因此,富电子烯烃是亲核试剂。
亲核试剂烯烃与亲电试剂反应时,总是电子云密度高的双键碳与亲电试剂形成新键。对于纯烷基取代的烯烃,取代较少的碳亲核性强,优先与亲电试剂结合。
如何判断进攻试剂是富电子还是缺电子
记住下面常见的基团就可以了.
强给电子基团,即富电子基团,如:氨基、羟基、烷氧基
中等给电子基团如:酯基、氨酰基
弱给电子基团如:胺醛基、苯基、烷基
而吸电子基团,即缺电子基团,有:酰基、醛基、羧基、酰氨基、磺酸基、腈基