Нитрование гомологов бензола

ЛЕКЦИЯ 4

Можно провести в двух направлениях.

а) Нитрование в ядре, если применить нитрующую смесь.

	+ HONO2 (H2SO4)				+ H2O

Механизм – электрофильный, идет в орто- или пара-положении к группе СН₃, как к заместителю 1 рода.

б) нитрование в боковой цепи, если нитровать разбавленной азотной кислотой в условиях реакции Коновалова – механизм свободно-радикальный.

	+ HONO2 H2O +
		Метилфенилнитрометан

3. Сульфирование.

Сульфирование бензола можно осуществлять действием олеума при комнатной температуре, или концентрированной серной кислотой при температуре 170-180⁰С.

При снижении концентрации серной кислоты до 65% реакция прекращается.

Реакция обратима, поэтому для достижения хорошего выхода необходимо удалять (связывать) воду, что достигается добавлением избытка серной кислоты, либо избытка углеводорода, который отгоняется вместе с водой.

Механизм – электрофильный.

2 HOSO₂OH + HOS⁺O₂OH H₃O⁺ + 2 HOSO₂O^- + S⁺O₃H

конц. гидросульфониевый

ион

	+ S^+O3H		+ H^+
		бензолсульфокислота

H⁺ + ^-OSO₂OH H₂SO₄

H₃O⁺ + ^-OSO₂OH H₂SO₄

Сульфирование гомологов бензола идет гораздо легче, чем бензола, и, в основном, в пара-положение.

	+ HOSO2OH -H2O
		П-толуолсульфокислота

К реакции электрофильного замещения относятся также реакции Фриделя-Крафтса (т.е. алкилирование и ацилирование ароматического ядра в присутствии AlCl₃).

Реакции присоединения (нетипичны)

У ароматических углеводородов протекают гораздо труднее, чем у ненасыщенных углеводородов, и только под действием реагентов высокой активности (H₂, Cl₂). При этом присоединение происходит одновременно у всех шести атомов углерода. Такие реагенты, как Br₂, I₂, HHal, H₂SO₄, HOCl, HOH к ароматическому кольцу не присоединяются.

1) присоединение водорода

	Pt, 100^0C + 3H2 300^0C
бензол		циклогексан

2) присоединение хлора

	прямой солнечный свет +3Cl2
		гексахлоран или гексахлорциклогексан

Дата добавления: 2014-01-11