Kada benzenski prsten već ima supstituent, ovaj radikal će utjecati na sve ostale H supstitucije na prstenu. Ovaj supstituent može biti orto i para-redatelj ili meta-redatelj. Ali postavljaju se pitanja:
| Što uzrokuje da skupina vezana za benzenski prsten utječe na smjer i reaktivnost supstitucijske reakcije? |
| Što pojedine skupine čini savjetnicima za ciljanje (onemogućavanje), a druge orto-para (aktiviranje)? |
Na ova dva pitanja odgovara razumijevanjem poziva. elektronički efekti da ove skupine vježbaju u ringu. Ovaj se učinak javlja zbog razlika elektronegativnosti između elemenata, kao što će supstituent polariziraju veze aromatične jezgre, naizmjence inducirajući pozitivan karakter nekim ugljikovim prstenima, dok drugi ostaju negativnog karaktera.
| Nova supstitucija dogodit će se u atomima ugljika koji imaju karakter negativan. |
Pogledajmo kako se ti elektronički efekti javljaju u aromatskom prstenu, imajući na umu redoslijed elektronegativnosti elemenata: F> O> N> Cl> Br> S> C> I> H.
1. slučaj: radikalno aktiviranje ili orto-to-director:
Na primjer, u slučaju ispod molekule benzola (fenola), kisik je najelektronegativniji element, pa je privlači elektrone k sebi, uzrokujući da ugljik ima djelomično pozitivan naboj, što inducira naizmjenična polarizacija prstena. Negativne pozicije su točno orto i para pozicije. Iz tog razloga skupina -OH je aktivirajući radikal ili orto-to-directors. To se može vidjeti u reakciji nitriranja fenola u nastavku, što dovodi do o-nitrofenola i p-nitrofenola kao proizvoda:
2. slučaj: deaktiviranje radikala ili meta-vođe:
Sada razmotrimo slučaj nitrobenzena:
U ovom primjeru kisik ostaje najelektronegativniji element, pa privlači veze stvorene dušikom za sebe, koji je djelomično pozitivno nabijen, što dovodi do atoma ugljika vezanog za njega da postane negativno polariziran i tako sukcesivno. Dakle, pozicija koja postaje negativna i najosjetljivija za zamjenu je pozicija cilj, budući da je, dakle, a onesposobljavanje.
Pogledajte sada detaljnije ovaj elektronički efekt, koji se naziva rezonantni efekt.
| rezonantni efekt to je privlačenje ili odbijanje elektrona na π (pi) vezama dvostrukih ili trostrukih veza, kada oni rezoniraju sa samim benzenskim prstenom. |
Kao što se vidi, skupina NO2 deaktivira prsten, jer mu uzima elektrone i smanjuje elektronsku gustoću. Dakle, skupina koja će napasti i izvršiti zamjenu (elektrofil) je pozitivna, pa će prvenstveno napadati meta poziciju koja je dobila negativan naboj.
Ta se činjenica može vidjeti u reakciji monokloriranja nitrobenzena, u kojoj se supstitucija događa samo u meta položaju:
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
Brazilski školski tim
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/efeitos-eletronicos-radicais-meta-orto-para-dirigentes.htm
