Введение заместителя в молекулу бензола требует ответа на два вопроса:
1. Какое влияние оказывает заместитель на скорость реакции - затрудняет или ускоряет?
2. Куда он направляет электрофильную частицу Е+, в какое положение?
Эти вопросы связаны с перераспределением электронной плотности в бензольном кольце (I-эффект и С-эффект).
Примеры нитрования бензола, нитробензола, толуола.
Рассмотрим два типа заместителей:
|
+ I-эффект s, p -гиперконъюгация сверхсопряжение + С |
- I-эффект - С |
|
Донор (увеличение электр. плотности) активизирует |
Акцептор (уменьшение электр. плотности) деактивизирует |
|
|
|
Ряд активности:
NH2 > OH > OR > Cl > I > Br > CH3; COOH > SO3H > NO2.
Ориентация:
Особенности влияния галогенов.
Галогены являются о-,п-ориентантами, но в то же время дезактивируют кольцо.
Влияние заместителей в ядре на электрофильное замещение.
|
орто-, пара- Ориентанты |
мета-Ориентанты |
|
Активирующие |
Дезактивирующий |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
Дезактивирующие |
|
|
|
|
Хотя заместители и подразделяются для удобства на 2 класса - о-, п- и м-ориентанты, однако практически существует очень мало реакций, в которых образовались бы только о-, п- или м-замещенные. Большинство реакций приводит к получению всех трех изомеров, а ориентирующее влияние сказывается просто в том, какой из них образуется в избытке.
В приведенной таблице показано, что большинство заместителей о-, п-направляющих больше дают продуктов пара-замещенных, чем орто, несмотря на то, что орто-положений два. Причиной тому служат стерические факторы.
Распределение изомеров при нитровании производных бензола.
|
R |
Распределение продуктов, % | ||
|
орто |
пара |
мета | |
|
|
58 |
38 |
4 |
|
|
12 |
88 |
- |
|
|
30 |
70 |
- |
|
|
37 |
62 |
1 |
|
|
38 |
60 |
2 |
|
|
19 |
1 |
80 |
|
|
27 |
<3 |
70 |
|
|
- |
11 |
89 |
Фуран. Тиофен. Пиррол
Гетероциклическими называют соединения, содержащие
циклы, включающие один или несколько гетероатомов. Наиболее устойчивыми
являются пяти- и шестичленные циклы.
Гетероциклические соединени ...
Введение
С давних лет человечество мечтает о лекарстве,
которое при действии на организм обладало бы максимальной избирательностью,
благодаря чему эффективно устраняется причина болезни, но не возникают
неж ...
Замораживание как один из способов очистки питьевой воды от примесей
Вода, как природный
ресурс, является объектом государственной собственности во всех странах мира, в
которых первоочередное внимание уделяется вопросам управления, планирования и
экономики в ...