Когато бензеновият пръстен вече има заместител, този радикал ще повлияе на всички други Н замествания на пръстена. Този заместител може да бъде орто и пара-режисьор или мета-директор. Но възникват въпросите:
Какво кара групата, прикрепена към бензеновия пръстен, да влияе върху посоката и реактивността на реакцията на заместване? |
Какво прави определени групи целенасочени съветници (деактивиране), а други орто-пара (активиране)? |
На тези два въпроса се отговаря чрез разбиране на призванията. електронни ефекти че тези групи упражняват на ринга. Този ефект се дължи на разлика в електроотрицателността между елементите, както заместителят ще поляризират връзките на ароматното ядро, като последователно индуцират положителен характер към някои въглеродни пръстени, докато други остават с отрицателен характер.
Ще се случи ново заместване във въглеродните атоми, които имат характер отрицателен. |
Нека да видим как тези електронни ефекти се появяват в ароматния пръстен, имайки предвид реда на електроотрицателност на елементите: F> O> N> Cl> Br> S> C> I> H.
1-ви случай: Радикално активиране или орто-към-режисьор:
Например в случая под молекулата на бензола (фенола) кислородът е най-електроотрицателният елемент, така че той привлича електрони към себе си, причинявайки въглеродът да има частично положителен заряд, който индуцира променлива поляризация на пръстена. Позициите, които са отрицателни, са точно орто и пара позициите. Защото -OH групата е активиращ радикал или орто-към-директори. Това може да се види в реакцията на фенолно нитриране по-долу, което води до о-нитрофенол и р-нитрофенол като продукти:
![активиращ радикал Редуваща се поляризация на бензеновия пръстен от активиращ радикал](/f/21bf2e7e1cf8dc4898be8eee12e88a36.jpg)
2-ри случай: деактивиране на радикал или мета-лидер:
Сега разгледайте случая с нитробензол:
![нитробензен Редуваща се поляризация на нитробензен бензолния пръстен чрез дезактивиращ радикал](/f/4eb1f6488d18bf5f1926a790661b098f.jpg)
В този пример кислородът остава най-електроотрицателният елемент, така че той привлича връзките, образувани с азот, към себе си, която е частично положително заредена, предизвиквайки въглеродния атом, прикрепен към нея, да стане отрицателно поляризиран и така последователно. По този начин позицията, която става отрицателна и най-податлива на заместване, е позицията цел, бидейки, следователно, a деактивиране.
Вижте сега по-подробно този електронен ефект, който се нарича резонансен ефект.
резонансен ефект това е привличането или отблъскването на електрони върху π (pi) връзките на двойни или тройни връзки, когато те резонират със самия бензенов пръстен. |
![резонансен ефект Резонансен ефект върху бензеновия пръстен от деактивиращ радикал](/f/d064a4aac01c0ff3b1abb0b3bae151e2.jpg)
Както се вижда, групата NO2 деактивира пръстена, тъй като отнема електрони от него и намалява електронната му плътност. По този начин групата, която ще атакува и ще направи заместването (електрофил), е положителна, така че ще атакува за предпочитане мета позицията, която има отрицателен заряд.
Този факт може да се види в реакцията на монохлориране на нитробензола, при която заместването се извършва само в мета позицията:
![монохлориране на нитробензол Метаориентирана реакция на монохлориране на нитробензол](/f/1c4ec63b050b532e6a4fbbb711d9aec2.jpg)
От Дженифър Фогаса
Завършва химия
Училищен отбор на Бразилия
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/efeitos-eletronicos-radicais-meta-orto-para-dirigentes.htm