普考-化學工程有機化學概要109 年第 12 題單選題
利用亞硫醯氯( SOCl2 )將醇類轉換成鹵烷的反應是經由那一種反應過程?
AE1反應過程(an E1 process)
BSN1反應過程(an SN1 process)
CE2反應過程(an E2 process)
DSN2反應過程(an SN2 process)正確答案
D正確答案
SOCl₂ 與醇反應形成氯亞硫酸酯中間體後,Cl⁻ 以 SN2 機構從背面攻擊碳,生成鹵烷並釋出 SO₂ 與 HCl。
為什麼答案是 D
正確。Cl⁻ 從背面攻擊帶有 -OSOCl 良好離去基的碳,一步協同進行,符合 SN2 機構,並伴隨構型反轉。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 SOCl₂ 與醇反應形成氯亞硫酸酯中間體後,Cl⁻ 以 SN2 機構從背面攻擊碳,生成鹵烷並釋出 SO₂ 與 HCl。
1. 醇的 -OH 攻擊 SOCl₂ 之硫,形成 R-O-S(=O)-Cl(氯亞硫酸酯)中間體,並釋出 HCl。
2. 此中間體使 -OSOCl 成為極佳離去基。
3. 釋出的 Cl⁻ 從背面 SN2 攻擊 α-碳。
4. C-O 鍵斷裂、釋出 SO₂ 與 Cl⁻,生成 R-Cl,並造成立體中心**構型反轉**。
5. 因屬一步雙分子取代,屬 SN2 過程。
逐選項分析
A✕
E1 為脫去反應且需碳陽離子中間體,此反應主產物為鹵烷而非烯,錯誤。
B✕
若無吡啶等鹼存在,標準 SOCl₂ 反應並不形成自由碳陽離子;且立體化學為反轉而非外消旋化,故不是 SN1。(註:在吡啶存在下會走 SNi,但仍非 SN1)
C✕
E2 屬脫去反應,產物為烯類而非鹵烷,與題意不符。
D✓ 正確
正確。Cl⁻ 從背面攻擊帶有 -OSOCl 良好離去基的碳,一步協同進行,符合 SN2 機構,並伴隨構型反轉。
注意:有無吡啶會改變機構(SN2 vs SNi);切勿與 SN1 混淆,SOCl₂ 預設立體化學為反轉。