Substitutionsreaktioner i kulbrinter

Substitutionsreaktioner er generelt de, hvor mindst et hydrogenatom i et carbonhydridmolekyle er erstattet af en substituentgruppe.
1- Nitrering: Reaktion mellem salpetersyre (HNO₃og en organisk forbindelse.
Eksempel: Reaktion mellem benzen og salpetersyre.

Benzen kan også reagere med salpetersyre i nærvær af svovlsyre (H₂KUN₄) som er en stærkere syre end HNO₃, får det til at opføre sig som en Lewis-base og modtage en proton fra H₂KUN₄. Se ligningen, der repræsenterer processen:

I denne nitreringsreaktion opstår en syre-base balance.
2- Sulfonering: denne reaktion har svovlsyre som reaktant (H₂KUN₄).
Eksempel: Sulfonering af benzenringen.

Bemærk, at reaktionen finder sted i nærværelse af en katalysator - svovltrioxid (SO3) og udføres under opvarmning. Reaktionens produkter er benzensulfonsyre og vand.
3- Halogenering: Selv fra navnet kan det udledes, at i Halogenering erstattes hydrogenatomet med halogenatomer (F, Cl, Br, I). De mest almindelige er kloring og bromering.
Eksempel: Propanmonobromination

Liganden H i propanmolekylet erstattes af liganden Br, hvilket giver anledning til 1-brompropan eller 2-brompropan.
Bemærk: De to pile indikerer, at halogenet (brom) kan erstatte ethvert brint i strukturen.
Eksempel: Klorering af benzen.

Bemærk, at et af hydrogenatomer, der er til stede i benzenringen, er blevet erstattet af et atom af Klor, dette kan indtage både ortho- og para-positionerne, derfor produkterne: o-chlorbenzen eller p-chlorbenzen.
Af Líria Alves
Uddannet i kemi
Brazil School Team

Se mere!
Kulbrintegrene

Organisk kemi - Kemi - Brasilien skole

Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-substituicao-hidrocarbonetos.htm