Реакции на заместване в бензен

Едно реакция на заместване тя се основава на обмена между компоненти на два различни реагента. Съединенията с по-голяма стабилност (наситени, т.е. само с прости връзки между въглеродните атоми) са по-склонни да преминат през този процес. Въпреки това, бензенът също може да го направи.

Ние знаем, че в структурата на бензен има три двойни връзки (три пи връзки), тоест това съединение е ненаситено, но тези двойници през цялото време претърпяват явлението резонанс (редуване на положението на трите пи връзки). Поради тази причина неговата структура има по-голяма стабилност, тъй като връзките преминават през всички въглероди.

Реакциите на заместване, които могат да възникнат в бензола са:

  • Халогениране;

  • Нитрация;

  • Сулфониране;

  • Алкилиране;

  • Ацилация.

а) Халогениране

В тази реакция бензенът взаимодейства с халогени (Br2, Cl2 Хей2), винаги с присъствието на катализатор, който може да бъде неорганична сол (AlCl3, FeCl3 и FeBr3). Процесът протича с обмен на бензен водород с халогенен атом. Резултатът е образуване на органичен халогенид и халогениран хидрид. Вижте пример:

Уравнение, представляващо халогениране на бензен чрез използване на молекулен хлор (Cl2)
Уравнение, представляващо халогениране на бензен чрез използване на молекулен хлор (Cl2)

б) Нитриране

В тази реакция бензенът взаимодейства с азотна киселина (HNO3), винаги с присъствието на катализатора на сярна киселина (H2САМО4) и отопление. Процесът протича с обмен на водород от бензен за групата NO2 на киселината. Резултатът е образуване на a нитро съединение и вода.

Уравнение, представящо нитрирането на бензен чрез използване на азотна киселина
Уравнение, представящо нитрирането на бензен чрез използване на азотна киселина

в) Сулфониране

В тази реакция бензенът взаимодейства със сярна киселина (H2САМО4), винаги с присъствието на катализатора на серен триоксид (SO3) и отопление. Процесът протича с обмен на водород от бензен от SO групата3Н на киселина. Резултатът е формиране на киселина сулфонична и вода.

Уравнение, представляващо сулфониране на бензен чрез използване на сярна киселина
Уравнение, представляващо сулфониране на бензен чрез използване на сярна киселина

г) Алкилиране

В тази реакция бензенът взаимодейства с а органичен халогенид (R-X), винаги с присъствието на катализатор алуминиев трихлорид (AlCl3) и отопление. Процесът протича с обмен на водород от бензен от R групата (органичен заместител) от халида. Резултатът е образуване на разклонен ароматен въглеводороди неорганична киселина (HX).

Уравнение, представляващо алкилиране на бензен чрез използване на хлорен метан
Уравнение, представляващо алкилиране на бензен чрез използване на хлорен метан

д) Ацилация

В тази реакция бензенът взаимодейства с киселинен халогенид, който може да бъде представен от етаноил хлорид:

Структурна формула на етаноил хлорид
Структурна формула на етаноил хлорид

Реакцията се случва с присъствието на катализатор алуминиев трихлорид (AlCl3) и има обмен на един водород от бензен за цялата киселинна халогенидна група (с изключение на X-халоген). Резултатът е образуване на a кетон и неорганична киселина (HX). Вижте пример:

Уравнение, представляващо ацилиране на бензен чрез използване на етаноил хлорид
Уравнение, представляващо ацилиране на бензен чрез използване на етаноил хлорид


От мен Диого Лопес Диас

Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-substituicao-no-benzeno.htm

С пандемията използването на цифрови технологии в Бразилия нарасна

Регионалният център за изследване на развитието на информационното общество (Cetic.br) публикува ...

read more

Три години по-късно учени идентифицират нов шокиращ симптом на covid-19

Учени от университета в Дартмут, намиращ се в Ню Хемпшир, в Съединените щати, публикуваха нов нео...

read more

Вижте кои са 10-те най-добри книги за 2022 г. според Amazon

През последния вторник, 15-ти, Amazon публикува списък с най-добрите книги за 2022 г. нас. Редакт...

read more
instagram viewer