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, 1000C
+ 3H2

3000C
бензол циклогексан

2) присоединение хлора

прямой
солнечный
свет
+3Cl2
гексахлоран или гексахлорциклогексан

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

66 + = 67