人名反應 · 反應機構

碘仿(鹵仿)反應

甲基酮(CH₃CO–)以及可被氧化成甲基酮的醇(CH₃CH(OH)–)與碘和氫氧化鈉反應,會生成黃色的碘仿 CHI₃ 沉澱。甲基經烯醇鹽被碘化三次,接著氫氧根進攻羰基,CI₃⁻ 以碳陰離子形式離去,得到少一個碳的羧酸根。

碘仿(鹵仿)反應機構:形成烯醇鹽並碘化(共三次),接著氫氧根加成並排出 CI₃⁻;質子轉移後得到苯甲酸根與黃色碘仿。
鹵仿(碘仿)反應:總反應、每一步彎箭頭與重點。點一下即可在 MolDraw 中開啟並編輯。

總反應

R–CO–CH₃ + 3 I₂ + 4 NaOH → R–COO⁻Na⁺ + CHI₃↓ + 3 NaI + 3 H₂O

甲基酮在鹼中被三碘化,再斷裂成羧酸根與 CHI₃。

逐步反應機構

  1. 烯醇鹽。氫氧根移去一個 α-H
  2. 碘化。再重複兩次,且一次比一次快(I 使 C–H 酸性增強)
  3. 氫氧根加成。進攻三碘甲基酮
  4. C–C 斷裂。CI₃⁻ 是良好的離去基
  5. 質子轉移。碘仿以黃色固體析出

每一步都逐一核對電子:彎箭頭恰好得到圖中所畫的結構。

開啟並編輯此反應機構

重點

  • 碘仿試驗:出現黃色沉澱表示含有 CH₃C=O 或 CH₃CH(OH)(乙醇也呈陽性)。
  • 每個碘都使下一個 α-H 酸性更強,因此 CH₃ 會被完全碘化。
  • 若改用 Cl₂ 或 Br₂,同一反應會生成氯仿或溴仿。
  • 一條由甲基酮製備少一個碳的羧酸的途徑。

JEE 與 NEET 考試重點

  • 陽性:乙醇、乙醛、丙酮、2-丙醇、2-丁酮、苯乙酮、1-苯基乙醇。
  • 陰性:甲醇、1-丙醇、丙醛、苯甲醛、3-戊酮、乙酸。
  • 乙醛是唯一呈陽性反應的醛。
  • 每次碘化都使下一個 α-H 酸性更強,因此 CH₃ 會被完全碘化。

常見問題

為什麼乙醇的碘仿試驗呈陽性?

碘/NaOH 會把乙醇氧化成乙醛 CH₃CHO,而乙醛具有 CH₃–C=O 基團。

為什麼 C–C 鍵會斷裂?

經三次碘化後,CI₃⁻ 受三個碘穩定,足以作為從四面體中間體離去的離去基。

乙酸的碘仿試驗會呈陽性嗎?

不會。在此條件下羧酸根不會烯醇化。

在 MolDraw 中繪製

上方按鈕會把完整圖示(總反應、編號的反應機構與重點)以一般可編輯結構開啟。你可以更換取代基、替原子重新上色,或匯出 PNG、SVG 或 chemfig 程式碼用於筆記與投影片。同一張圖也收錄在「Templates」面板的「Name reactions」中。