消除反应的历程
(CH3)3C -Cl
H2O C2H5OH
(CH3)3C-OH + CH3-C =CH2 CH3
CH3
E1反应的历程及反应活性： 反应的历程及反应活性：
CH3 CH ①、 3 _ C CH3 Br 慢
CH3 _ C+ + Br CH3
快 CH2 = C(CH3)2 + HB
CH3 ②、 BCH2 — C+ H CH3
对反应取向的解释 ——E2反应中两种过渡态稳定性的比较
δOC2H5
δC2H5O
H
H
H
H
CH3CH2— C — C — CH3 δBr H
CH3CH2CH2 — C — C —H δBr H
稳定性: (Ⅰ) 稳定性 Ⅰ
> (Ⅱ) Ⅱ
能够稳定产物烯烃的因素也能够稳定反应的过渡态， 能够稳定产物烯烃的因素也能够稳定反应的过渡态，因为反应的过渡态已 具有部分烯烃的性质。所以主要生成双键碳原子上烃基取代比较多的烯烃。 具有部分烯烃的性质。所以主要生成双键碳原子上烃基取代比较多的烯烃。 E1消除也同样遵循此规律。 消除也同样遵循此规律。 消除也同样遵循此规律
C
E Nu
△
C + Nu E
CF2+ CO2 + NaF
O CF3C ONa
1，3－消除： ， －消除：
C C C Nu E
C C
E C + Nu
一、β— 消除反应 1、消除反应的两种历程（E1和 E2） 、消除反应的两种历程（ 单分子消除） ⑴、 E1（单分子消除）反应 相似， 与SN1相似，分步进行，生成活性中间体 ＋： 相似 分步进行，生成活性中间体C
Β— H的位阻对消除取向的影响 的位阻对消除取向的影响
1丁烯%
CH3-CH-CH2-CH3 Br 19
2 丁 烯 %
81
CH3 Br
CH3 86 14 CH3
（试剂：C2H5ONa / C2H5OH) 试剂：
CH3-C-CH2-C-CH3
碱的体积对消除反应取向的影响
CH3 CH3-C-CH2-CH3 Cl CH3-C=CH-CH3 CH3 + CH2=C-CH2-CH3 CH3
消除反应的历程
(Mechanism for Elimination Reactions)
消除反应是指从一个较大的分子中消去一个较小的分子的反应.(消去的 消除反应是指从一个较大的分子中消去一个较小的分子的反应 消去的 分子可以是H 、 分子可以是 2O、ROH、RCOOH、NR3等。) 、 、 Or 从一个化合物分子中消除两个原子或原子团的反应。 从一个化合物分子中消除两个原子或原子团的反应。 分类: 分类
-
H2SO4
CH3 CH3 - C — CH - CH3 CH3 + OH2
-
- H2O
CH3 CH3 - C — CH - CH3 甲基迁移 CH3
CH3
CH3 —C — C — CH3 CH3 H
- H+
CH3 - C = C - CH3 H3C CH3
重排是单分子消除反应的标志
醇的脱水反应为E1历程 醇的脱水反应为 历程
消除增加
CH3X
RCH2X
R2CHX
R3CX
取代增加
所以,常用叔卤烷制备烯烃 伯卤烷制备醇 所以 常用叔卤烷制备烯烃,伯卤烷制备醇、醚等取代物 常用叔卤烷制备烯烃 伯卤烷制备醇、
2）试剂的碱性 试剂的碱性越强，浓度越大，越有利于E2反应。 试剂的碱性越强，浓度越大，越有利于E2反应。 E2反应 NH2-> RO- >OH- >CH3COO- >I• 当伯或仲卤烷用 当伯或仲卤烷用NaOH水解时 往往得到取代和消除两种产物 因为 水解时,往往得到取代和消除两种产物 因为:OH- 既 水解时 往往得到取代和消除两种产物(因为 是亲核试剂又是强碱); 是亲核试剂又是强碱 •而当卤烷与 而当卤烷与KOH的醇溶液作用时 由于试剂为碱性更强的烷氧负离子 的醇溶液作用时,由于试剂为碱性更强的烷氧负离子 而当卤烷与 的醇溶液作用时 由于试剂为碱性更强的烷氧负离子RO-,故 故 主要产物是烯烃 如果碱性加强或碱的浓度增加,消除产物的量也相应增加 烯烃; 消除产物的量也相应增加. 主要产物是烯烃 如果碱性加强或碱的浓度增加 消除产物的量也相应增加
DMSO CH3(CH2)5CH2BrCH3 + (CH3)3CONa (二甲亚砜） 二甲亚砜
CH3(CH2)5CH=CH2 99%
无论是发生E1反应还是发生 反应 的反应活性均为： 无论是发生 反应还是发生E2反应，RX的反应活性均为： 反应还是发生 反应， 的反应活性均为 RI > RBr > RCl 3oRX > 2oRX > 1oRX E1反应：3oC+最稳定容易形成； 反应： 最稳定容易形成； 反应 E2反应：3oR3CX能提供较多的可供消除的β-H。 反应： 能提供较多的可供消除的β 。 反应 能提供较多的可供消除的
H2O C2H5OH
(CH3)3C -Cl
(CH3)3C-OH + CH3-C =CH2 83% CH3 17%
OH2 (CH3)3C-OH
SN1
CH3 CH3C - Cl CH3
- Cl
-
CH3 a CH3C
CH2 - H b OH2
CH3 CH3C = CH2 E1
②、可能的条件下将发生重排
CH3 CH3 - C — CH - CH3 CH3 OH
%
C2H5O(CH3)3CO(C2H5)3CO-
%
30
72.5
88.5
70
27.5
11.5
烃基的结构与消除反应速率
反应物 CH3CH2Br CH3CH2CH2Br CH3CHCH3 Br (CH3)3CBr 产物 CH2 = CH2 CH3CH = CH2 CH3CH = CH2 (CH3)2C = CH2
X C SN2 B:
α
C H
β
SN1 E2
+ C
α
B:
C H
β
E1
反应究竟按照哪种方式进行，取决于底物的结构、试剂的碱性、 反应究竟按照哪种方式进行，取决于底物的结构、试剂的碱性、溶剂的性质 以及反应的温度等因素。 以及反应的温度等因素。
E2反应： 反应： 反应
C2H5O +
-
CH3__CH2 Br
可 被夺 取的 β-H的数目 的 参与σ-π超共 超 轭的 烷基 数目 速率
3 2 6 9
0 1 1 2
1 3.3 9.4 120
3、消除反应与亲核取代反应的竞争 P283-285 、 消除反应和亲核取代反应是由同一试剂进攻引起的，进攻α 消除反应和亲核取代反应是由同一试剂进攻引起的，进攻α－碳引起取 进攻β 氢引起消除。此二种反应是同时发生及互相竞争的。 代，进攻β－氢引起消除。此二种反应是同时发生及互相竞争的。
E2反应机理 反应机理
C2H5O + CH3 CH2 Br
__
C2H5O
H βCH
2
α CH2 Br
CHale Waihona Puke H5OH +CH2 = CH2
+ Br-
SN2反应机理 反应机理
H C2H5O- + CH3CH2Br C2H5O C
α
H Br C2H5OCH2CH3 + Br-
CH3
2、消除反应的取向 、
β β′ KOH CH3CH2-CH-CH3 CH3CH=CHCH3 + CH3CH2CH=CH2 C2H5OH 81 % 19 % Br
−C− C − − H OH
+H+ 质子化
−C− C − − H OH2
E1
-H2O
−C−− C − − H
-H+
C=C
醇的脱水总是在酸性条件下进行。在酸性条件下， 醇的脱水总是在酸性条件下进行。在酸性条件下，羟基发生质子化 由不良离去基变成良好离去基，在加热下失水生成碳正离子， 由不良离去基变成良好离去基，在加热下失水生成碳正离子，通过 E1历程进行消除。 历程进行消除。 历程进行消除
查依采夫规则： 查依采夫规则： 卤代烷在消除卤化氢时， 卤代烷在消除卤化氢时，总是优先得到双键碳原子上烃基取代比较多 的烯烃。 的烯烃。
稳定性原理：
活性中间体 反应 过 渡 态 的稳定性支配着反应的取向。
消除反应活性： (E1和E2一致 一致) 消除反应活性：叔＞仲＞伯(E1和E2一致) （1）对E1的解释：正碳离子稳定性，叔＞仲＞伯 ） 的解释：正碳离子稳定性， 的解释 的解释： （2）对E2的解释：过渡状态稳定性 ） 的解释 叔＞仲＞伯
注意有时反应中出现的例外： 注意有时反应中出现的例外： 1、烯丙型、苄基型卤代烃，消除时总是优先得到稳定的共轭烯烃： 烯丙型、苄基型卤代烃，消除时总是优先得到稳定的共轭烯烃：
CH3 CH2-CH-CH-CH3
β
CH3 C2H5ONa C2H5OH CH=CH-CH-CH3
Br
β
β
′
β′
CH2=CH-CH2-CH-CH2CH3 Br
C2H5O
H βCH
2
α CH2 Br
C2H5OH +
CH2 = CH2
+ Br-
SN2反应： 反应： 反应
H C2H5O- + CH3CH2Br C2H5O C
α
H Br C2H5OCH2CH3 + Br-
CH3
1）反应物的结构 ） 竞争中， 为主。 ⑴、1oRX在SN2、E2竞争中，以SN2 为主。 在 、 竞争中
消除反应机理
CH2 CH2 H2O
H3O
实例 E2
CH3
H
H
C2H5OH
NaOH
H
CH3
CC
CH3
H3C
Br
实例 霍夫曼消除反应 E2
[RCHN+(CH3)3]OH-
CH3
100～200o C
RCH=CH2 + (CH3)3N + H2O
季铵碱在加热条件下（100～200C）发生热分解 生成烯烃旳反应称为霍夫曼消除反应。霍夫曼消除反 应遵照霍夫曼规则。
反应分子旳共轭碱
B- + H C C A -BH
CCA
+ A-
单分子共轭碱消除反应用E1cb表达。E表达消除反应， 1代表单分子过程，cb表达反应物分子旳共轭碱。E1cb反 应是反式共平面旳消除反应。
CH3CHCH2CH2CH3
F
CH3O CH3OH
CH2 CHCH2CH2CH3
70%
CH3CH CHCH2CH3
(CH3)3N CH3 OH
(CH3)3N CH3OH
反应：
CH3 CH3CHCH2
H N
CH3I CH2CH3
CH3 CH3CHCH2
CH3 N CH2CH3
I
彻底甲基化
CH3
Ag2O
CH3
CH3
湿
CH3CHCH2 N CH2CH3 OH
CH3
CH2
CH2
CH3
CH3
CH3CHCH2N
CH3
E1cb 反应机理
因为反应速率只与第一步有关，第一步是单分子过程，所以反应动力学上 是一级反应。
E1反应机理
• 消除反应旳决速环节是卤烷旳离解，生成碳正离子 • 卤烷消除反应活性顺序为：
有机化学反应中的消除反应机理
有机化学反应中的消除反应机理有机化学反应是有机化学领域中研究的重要内容之一，其中消除反应是一类常见的反应类型。
消除反应是指有机化合物中两个官能团之间的共价键断裂，产生一个双键或者三键的反应过程。
本文将从消除反应的定义、机理和应用等方面进行探讨，旨在全面了解有机化学反应中的消除反应机理。
一、消除反应的定义消除反应是有机化学中一种重要的反应类型，它是指有机化合物分子中两个官能团之间的共价键断裂，生成一个双键或者三键的反应过程。
在消除反应中，通常会伴随着一个或多个官能团的消失，而新产生的化学键则由两个官能团之间的原子提供。
消除反应可以通过热力学和动力学两个方面来考虑，其中热力学方面主要考虑反应的稳定性，而动力学方面则关注反应速率的因素。
二、消除反应的机理消除反应的机理多种多样，常见的消除反应包括酸催化消除、碱催化消除和热消除等。
下面以酸催化消除为例，介绍消除反应的机理。
1.酸催化消除机理酸催化消除反应是指在酸的催化下进行的消除反应。
在消除反应中，酸催化剂能够提供质子，将质子和待消除的官能团中的基团结合，形成离去基的共轭酸（也称为消除或β位酸）和新的质子酸性位点。
消除反应的速率通常与碳离开中间体的稳定性相关，通常会生成稳定性更高的烯烃或炔烃。
2.碱催化消除机理碱催化消除反应是指在碱的催化下进行的消除反应。
在消除反应中，碱的催化剂通常能够提供氢离子或者氢根离子，与待消除的官能团中的质子结合，形成新的共轭碱（也称为消除或β位碱）。
与酸催化消除不同，碱催化消除反应通常会生成稳定性更高的取代烯烃或炔烃。
三、消除反应的应用消除反应在有机化学合成中具有重要的应用价值，它可以用于构建新的C-C或C=C键，生成一系列有机化合物。
常见的应用包括：1.合成不对称双烯烃通过选择特定的消除反应条件和底物，可以构建不对称的双烯烃。
这种方法在天然药物合成和材料科学领域具有广泛的应用。
2.构建多环化合物消除反应可以用于构建多环化合物，通过选择不同的消除反应机理和底物，可以形成具有特定结构的多环化合物。
消除反应 (Elimination Reactions)
E1反应：
CH3CH CH(CH3)2 B CH3CH CH(CH3)2 －H CH3CH C(CH3)2
X
热力学控制产物
遵循Sayzaff规则
2、按E1cb历程进行的消除反应，主要产物为 Hofmann 烯烃 原因：离去基团难离去；主要考虑β－H的酸性及空间 因素。
CH3
CH2
△
N(CH3)3OH
C C 慢 C C +L
L
按E1cb机理进行反应底物结构特征：
① 当β－氢被吸电子基团活化时，如：COCH3、
NO2、Me3N+等； ② L是难离去基团。
O
O
OCCH3 H CH3O
NO2 H
OCCH3 H
NO2
NO2
H CF3
CF3
E1cb机理证明
同位素交换
CF2
CCl2
CF2 OH
CCl2
CF2
Dห้องสมุดไป่ตู้
后者两个苯基处于
CH3
邻位，构象不稳定， 其热消除的产物很
O
C O
少。
D
H
△
Ph
顺式五员环状模式 Ph
H
Ph
Ph
Ph
(主)
H
H
(痕量)
H
CH3 CH CHCH3 △ OCOCHC3 H3
H2C CH
(80%)
CHCH3 + CH3 CH
CH3
(20%)
C
CH3 CH3
热消除遵循Hofmann规则，优先得到取代程度较低
b
CH2 - H
(CH3)3C-OH
OH2
CH3
CH3C = CH2
第十二章 消除反应
Br H H meso Ph H H dl 对 Br Br Ph Br Ph H Ph Br trans H Ph Br Ph H Ph H Br Ph Ph Br H Ph ≡ Ph H cis Ph Br Ph
Br ≡ Ph
Br Ph
H H
不符合消去
Br H H 3C H OEt CH3 H H 3C H 3C
Br H H H OEt
对于环状化合物 相邻两个取代基只有处于a键位置才有利于消除
OTs
OTs
E2
H
OTs
具有反式氢
OTs H
E1 (慢)
处于反式的氢在e键上，与OTs不在一个平面上，反 应按E1机理进行。
例：消去反应，vCis = 500 vtrans， Why？
β
CH3 N CH2CH2CH3 CH3
β '
OH
H2C CH2 + CH3CH CH2
(98%) (2%)
从过渡态中的β-氢的活性考虑，失去β－氢，生成 伯碳负离子，失去β’－氢，生成仲碳负离子。 伯C－稳定性 > 仲C－稳定性，所以乙烯是主要产 物。
CH3 OH PhCH CH2 + CH3CH2N(CH3)2 CH CH PhCH2CH2 N 2 3 β ' β CH3
L首先 离去
4、影响反应机理的因素：
1) 底物
E1机理
利于C+的 生成
Ar
R
稳定C－ 的作用
C L
H C
减弱β-氢 的酸性
R'
除此之外 均按E2 机理
Ar (Y)
EICB机理
有机化学中的消去反应
有机化学中的消去反应12031426-吕灵芝消去反应指分子内失去两个小基团，形成新结构的反应。
消去反应有三种:α-消去，β-消去和γ-消去1、定义与分类α-消去指分子内同一个原子上失去两个基团，形成卡宾或氮烯的反应。
β-消去指分子内两个相邻的原子上各失去一个基团，形成新的双键或叄键的反应。
这也是最为普遍认识的消去反应。
γ-消去指分子内两个不相邻的原子上各失去一个基团，最终形成环状化合物1的反应。
2、反应速率在离子型1，2-消除反应中，带着成键电子对一起从反应物分子的1位或a碳原子上断裂下来的基团称为离去基团(L)，另一个失去基团往往是连在2位或β碳原子上的氢，称为β氢原子。
例如，1-溴丁烷与氢氧化钾在乙醇中共热，溴带着键合电子对断裂下来成为溴负离子，β氢原子以质子形式断裂下来与碱中和，同时在1和2位之间形成烯键:这类消除反应的速率与卤代烷结构有关，在相同的条件下以三级卤代烷最快，二级卤代烷次之，一级卤代烷最慢。
以碱为试剂的消除反应常伴有亲核取代2反应，也可能发生重排反应，这三种反应之间的竞争与卤代烷结构、试剂性能和反应条件等因素有关。
强碱和高温增加发生消除反应的机会。
编辑本段反应机理。
在离子型消除反应中，按有关价键发生变化的先后顺序不同，可分三种反应机理:?单分子消除反应(E1)。
反应物先电离，L断裂下来，同时生成一个正碳离子，然后失去β氢原子并生成π键。
反应分两步进行，决定速率的电离这一步只有反应物分子参加。
故E1的速率与反应物的浓度成正比，与碱的浓度无关。
?共轭碱单分子消除反应(E1CB)。
反应物先与碱作用，失去β氢原子，生成反应物的共轭碱负碳离子，然后从这个负碳离子失去L并生成π键。
在生成π键的步骤中只有共轭碱负碳离子参加。
E1CB也分两步进行，反应速率与反应物浓度成正比，也与碱的浓度有关。
一般，只有β碳原子上连有硝基、羰基或氰基等的反应物，才能按E1CB机理进行反应。
?双分子消除反应(E2)。
第六章 消除反应
（二）共轭碱单分子消除 (E1cb)（碳负离子）
2、有利于E1cb消除反应的因素：
① 当β－氢被强吸电子基团活化，具有酸性，如： COCH3,、NO2、Me3N+等；同时稳定负碳离子； ② L是难离去基团。 ③ 试剂的碱性强，浓度大
O OCCH3 CH3O H NO2 H
O OCCH3 H NO2
C 6H 5
H + NaBr + H2O H
C N + CH3COOH
5
CH3 Br H H
C6H5 CH N O C CH3 O
3、其他
C6H5 CH CH2 H CH2 F
OHCH2 CH CH CH2 + Br2
C2H5ONa
C6H5 CH
CH2
+ HF
CH2
1，3消除
CH2 CH Br
C C B
C A
C
C B
3
1,4-消除
1,3-消除
1、-消除，1,1-消除
1) 定义：从同一原子上除去两个原子或者基团产 生一个活性中间体碳烯或氮烯的过程 2) 机理：
C E Nu
H C Cl O Cl
△
ENu
Cl C Cl
C
+
Nu
E
3）举例：
Cl
+
HCl
CF3C ONa
CF2 + CO2 + NaF
CH CH2 Br
1，4消除
H
2
4 3 5
O
1
Cl O
+ HCl
1，5消除
大多数消除反应为1,2消除(-消除)。
第七章 消除反应
υ=k[RX][B:-]
双分子消除历程，二级反应
2. 反应活性（Reaction activity ）
离去基团：RI ＞ RBr ＞ RCl
（与SN2反应相同）
进攻试剂的碱性越强，则反应活性越高。 如：HO﹣ > CH3COO﹣ （与SN2反应有所不同） 反应底物卤代烃的活性： 3º ＞1º ＞2º
1. 羧酸酯的热消除：
在无外加试剂存在下，通过加热，失去β－氢和羧 酸根，生成烯烃。
H O H O C H R R H H O + H O C R
R
H
H O
H C R
R
H
H
H O
反应特点：1) 高温，不需碱作催化剂 2) 环状过渡态机理 3) 通常是顺式消除。
环状化合物（Ⅰ）的热消除，只得化合 物（Ⅱ），为顺式消除。
(I) (II)
L
(2)
L: S(CH3)2 I / II 6.7
底物结构的影响
N(CH3)3 ~50
(CH3)3CCH2C(CH3)2 Br
EtO
(CH3)3CCH2C CH2 CH3
4.立体化学（ Stereochemistry）
消除反应立体化学的确立：
（1）反应物中H和L 的空间关系：H和L可 在C-C键的两侧或同一侧，分别称为反式消 除和顺式消除。 （2）产物中取代基的空间关系：反应产物 是以顺式还是反式异构体为主
第七章 消除反应
Elimination Reaction
定义： 消除反应：是指从有机分子中消除去一个 小分子或两个原子或基团，生成双键、叁 键或环状结构化合物的反应。 分类： （1）α-消除（或1,1-消除）反应 H
8.5 消除反应的机理
8.5 消除反应的机理9两种消除机理（E1和E2）9影响消除反应机理及其活性的因素9消除反应的方向9E2反应的立体化学9取代反应和消除反应的竞争单分子消除机理The E1 Mechanism第一步生成碳正离子，其速度慢，是决定整个反应速度的一步。
因为这一步反应中只有一种分子发生共价键的断裂，所以此反应历程称为单分子消除反应，以E1表示个E1的反应速度仅取决于卤烷的浓度，而与其它试剂(例如氢氧根负离子)的浓度无关。
H CH3H CH3•失去β－质子（被碱所接收）而生成烯烃。
E1 反应势能变化图•注意：E1反应的第一步和S N1的相同双分子消除机理The E2 Mechanism反应主要按双分子历程进行，反应不分阶段，新键的生成和旧键的断裂同时发生（协同进行）。
反应速度与反应物浓度及进攻试剂的浓度成正比，说明反应是按双分子历程进行，因此叫做双分子消除反应，以E2表示。
实验现象•(1)卤代烃脱卤代氢为二级动力学反应。
rate = k[卤代烃][碱]•(2) 消除反应的速度取决于C—X 的键能C—X 键越弱; 反应速度越快顺序: RI > RBr> RCl> RF碱试剂的影响9只有E2反应与试剂的碱性强弱、浓度有关，高浓度的强碱试剂可提高E2反应的速度。
9E1反应不受试剂的碱性和浓度的直接影响。
在E2反应中，过渡态已有部分双键的性质；烯烃的稳定性反映在过渡态的能量上，生成烯烃的稳定性大，则其过渡态的能量也低，反应所需的活化能小，反应速度快，在产物中所占的比例也多。
消除反应的立体化学（重点）在E2反应中，C－L和C－H 键逐渐断裂，π键逐渐形成，如果两个被消除的基团（L，H）和与它们相连的二个碳原子处于共平面关系（即L－C－C－H在同一平面上），在形成过渡态时，二个变形的SP3杂化轨道可以尽多地交盖（形成部分π键）而降低能量，有利于消除反应的进行。
E2 反应的立体化学反式消除与顺式消除反式共平面顺式共平面取代反应和消除反应的竞争（以自修为主）Substitution And EliminationAs Competing Reactions。
卤代烃亲核取代和消除反应机理
卤代烃亲核取代和消除反应机理亲核取代反应历程卤代烃的亲核取代反应是⼀类重要反应，由于这类反应可⽤于各种官能团的转变，在有机合成中具有⼴泛的⽤途，因此，对其反应历程的研究也就⽐较重要。
在亲核取代反应中，研究最多的是卤代烃的⽔解，在反应的动⼒学、⽴体化学，以及卤代物的结构，溶剂等对反应速率的影响等都有不少的资料。
根据化学动⼒学的研究及许多实验表明，卤代烃的亲核取代反应是按两种历程进⾏的，即双分⼦亲核取代反应（S N 2反应）和单分⼦亲核取代反应（S N 1反应）。
⼀、双分⼦亲核取代反应（S N 2反应）实验证明：伯卤代烃的⽔解反应为S N 2历程。
RCH 2Br+OH -→RCH 2OH+Br -，v =k [RCH 2Br]·[OH -]，v 为⽔解速率，k 为⽔解常数。
因为RCH 2Br 的⽔解速率与RCH 2Br 和OH -的浓度有关，所以叫做双分⼦亲核取代反应（S N 2反应）。
1.S N 2反应机理：亲核试剂(Nu -)从离去基团(L)的背⾯进攻中⼼碳原⼦。
当亲核试剂与中⼼碳原⼦之间逐渐成键时，离去基团与中⼼碳原⼦之间的键逐渐断裂，新键的形成和旧键的断裂是同步进⾏的协同过程，其反应过程如下所⽰。
反应物(sp 3) 过渡态(sp 2)产物(sp 3) 2.S N 2反应的能量变化，可⽤反应进程-势能曲线图表⽰如下：S N 2反应进程中的能量变化3.S N 2反应的⽴体化学：背⾯进攻和构型翻转。
（1）背⾯进攻反应：在S N 2反应中，亲核试剂Nu -可以从离去基团的同⼀边或离去基团的背⾯进攻中⼼碳原⼦(C δ+)。
若从离去基团的同⼀边进攻，则亲核试剂与带负电荷的离去基团(L δ-)之间，除空间障碍外，还因同种电荷相互排斥使反应活化能升⾼，不利于反应的进⾏。
若从离去基团的背⾯进攻，则反应活化能较低，容易形成相对较稳定的过渡态，反应易于进⾏。
（2）构型翻转：在S N 2反应中，中⼼碳原⼦由反应底物时的sp 3杂化转变为过渡态时的sp 2杂化，这时亲核试剂与离去基团分布在中⼼碳原⼦的两边，且与中⼼碳原⼦处在同⼀直线上，中⼼碳原CδδNu C + L -δδNu C + L δδNu C + L -Nu⼦与它上⾯的其他三个基团处于同⼀平⾯内。
第三节 β—消除反应
例如:
产物%
CH3CH2CH2CH2Br
C2 H5ONa C2 H5OH
55 C
SN2 90 2
E 98
CH3 2 CHCH2Br
〃
〃
40 5
59 5
CH2CH2Br
〃
（β-H 酸性大） 〃
44
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(二) 试剂的碱性
试剂的碱性越强,越有利于E2历程,不利于SN2 反应。由于碱性越强，越易进攻β-H，（碱性是 亲质子的性能）不易进攻α-碳。
有些消除反应的反应速度只与反应物浓度 有关，而与试剂的碱性浓度无关，这些反应叫 E1反应。
E1与SN1 反应有相似的历程，都是通过生成 碳正离子 进行的。所不同的是E1反应的第二步 碱夺取碳正离子中的一个β-H而形成烯烃。故E1 和SN1也常一起发生（由于E1和SN1都经历碳正离 子中间体一步，而这一步骤为定速步骤，所以E1 和SN1同时发生）
CH3 CH3 C+ CHCH3
H+ CH3
CH3 CH3
C
+
CHCH3
2，3-二甲基-2-丁烯
H
所以E1历程常伴随着重排反应，重排反应 为E1历程的标志，当然也是SN1历程的标志。
碳正离子的重排规律是：1°>2 °>3 °
(三)碳负离子历程( E1CB )
在 E1历程中是离去基团首先离去；E2历程 中两个被消除原子或原子团同时离去。消除 反应的第三种历程是强碱B作用下，β-H 原子 以质子形式离去，然后离去基团带着一对电 子以负离子的形式离去。
I-
亲核最多
RCH2CH2I
OH-为三者中最强的碱，进攻β-氢几率多， 使消除为主,CH3COO-碱性较弱，E2消除产物 较少，亲核产物较多。而I-为最弱的碱，主要进 攻α-碳 ，以亲核产物为主。所以常用这个道理， 以卤代烃间接水解法制备醇。因为第一个反应， 卤代烃直接水解法，消除产物与亲核取代产物 并存。而第二个反应则主要以亲核产物为主， 成酯，然后酯水解得醇。