脱卤化氢

拿一个卤代烷——一条戴着氯、溴或碘的碳链——再配一个想要质子的碱,你就能诱使分子把卤素以卤离子的形式吐出来,并把一个相邻的氢作为 HX 的一部分一起带走。剩下的两个碳便闭合成双键。这种特定的消除——从卤代烷上脱去一分子卤化氢(HX)——叫做脱卤化氢。这名字按字面读:de-(脱去)、hydro-(氢)、-halogen(卤)。

机理上这通常是 E2:碱在碳-卤键断裂的同一瞬间夺走β氢,烯烃在一步协同中生成。在离子化溶剂里配上较弱的碱,它也可走 E1:卤离子先离去生成碳正离子,随后碳正离子再失去一个质子。无论哪条路,总变化都一样:R2CH-CR2X 加碱,生成烯烃 R2C=CR2、被质子化的碱以及卤离子。一个强而且往往体积大的碱(如叔丁醇钾)配上适度加热,会把反应推向消除。

脱卤化氢是从卤代烷制取烯烃的教科书级实验室路线,也是加卤化氢(把 HX 加到双键两端)的镜像。由于卤代烷容易制备、烯烃用途广泛,这一来一回——加 HX 做出卤代物、脱 HX 移动双键——是合成中迁移或装上不饱和度的标准招式。