КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Механизм реакции электрофильного замещения
Химические свойства бензола
Рассмотрим более подробно основные химические свойства бензола, а именно реакции замещения: - Электрофильное замещение SЕ: - Нуклеофильное замещение SN: ArX + Nu: - ® ArNu + X - - Радикальное замещение SR: ArH + X • ® ArX + H • Реакции электрофильного замещения SE
- Нитрование - Сульфирование
- Галогенирование
-Ацилирование по Фриделю-Крафтсу - Алкирование по Фриделю- Крафтсу - Азосочетание. Реакции 1-6 идут по общему механизму.
Механизм заключается в том, что на ароматическое кольцо действует электронодефицитная частица и реакция замещения протекает в несколько стадий с образованием π- и σ-комплексов. Суммарно реакцию можно записать: π- комплекс σ- комплекс Первая стадия - образование π-комплекса в результате взаимодействия π - электронной системы бензольного кольца с положительно заряженной частицей Е+. Необходимо подчеркнуть, что при этом атакующая частица электростатически связывается со всеми шестью π- электронами бензольного кольца. π- комплекс Вторая стадия. Переход π - комплекса в σ- комплекс происходит в результате выделения 2-х электронов из шести электронов кольца для образования новой ковалентной связи С-Е. Оставшиеся 4 электрона распределяются между 5 углеродными атомами кольца. . σ- комплекс (бензониевый ион) «Разорванная» окружность означает прерванное π -сопряжение, σ- комплекс — промежуточное образование, представляющее собой неустойчивый карбкатион (но более устойчивый, чем π- комплекс), лишенный ароматичности. Шесть его углеродных атомов находятся в различных валентных состояниях: один в sр3 гибридизации, а 5 – обычном для бензола sр2. Следует отметить, что существование
σ- комплекса было подтверждено экспериментально. В 1972 году он был выделен и с помощью УФ и ЯМР спектроскопии была доказана его структура. Третья стадия - быстрое отщепление протона от σ- комплекса. Освобождающаяся при этом пара электронов от связи С-Н восполняет электронный пробел в кольце и углерод из состояния sр3 переходит в состояние sр2 гибридизации.
Протон взаимодействует с анионом:
Для аренов известны и реакции нуклеофильного замещения SN и радикального SR замещения. Однако для аренов они менее характерны. С ними студенты должны ознакомиться самостоятельно (Петров А.А. «Органическая химия», 1982г, с.311) Реакции присоединения (А), протекают с большим трудом, в особых условиях: — высокая температура, облучение УФ светом, катализаторы. Бензол проявляет в них слабо выраженный непредельный характер.
Дата добавления: 2014-12-26; Просмотров: 634; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |