Når benzenringen allerede har en substituent, vil denne radikalen påvirke alle andre H-substitusjoner på ringen. Denne substituenten kan være orto og paradirektør eller metadirektør. Men spørsmålene dukker opp:
| Hva får gruppen som er knyttet til benzenringen til å påvirke retningen og reaktiviteten til substitusjonsreaksjonen? |
| Hva gjør at enkelte grupper målretter (deaktiverer) og andre orto-para (aktiverer)? |
Disse to spørsmålene blir besvart ved å forstå kallene. elektroniske effekter at disse gruppene trener i ringen. Denne effekten oppstår på grunn av elektronegativitetsforskjell mellom elementene, som substituenten vil polariser båndene til den aromatiske kjernen, og veksler alternativt en positiv karakter til noen ringkarboner, mens andre forblir med en negativ karakter.
| En ny erstatning vil forekomme i karbonatomer som har karakter negativ. |
La oss se hvordan disse elektroniske effektene oppstår i den aromatiske ringen, med tanke på rekkefølgen av elektronegativiteten til elementene: F> O> N> Cl> Br> S> C> I> H.
Første sak: Radikal aktivering eller orto-til-regissør:
For eksempel, i tilfellet under benzol (fenol) molekylet, er oksygen det mest elektronegative elementet, altså den tiltrekker seg elektroner til seg selv, og får karbonet til å ha en delvis positiv ladning, noe som induserer alternerende ringpolarisering. Posisjonene som er negative er nøyaktig orto- og paraposisjonene. Det er hvorfor -OH-gruppen er en aktiviserende radikal eller orto-til-regissør. Dette kan sees i fenolnitreringsreaksjonen nedenfor, og gir opphav til o-nitrofenol og p-nitrofenol som produkter:
Ikke stopp nå... Det er mer etter annonseringen;)
2. sak: deaktivere radikal eller metaleder:
Vurder nå saken med nitrobenzen:
I dette eksemplet forblir oksygen det mest elektronegative elementet, så det tiltrekker seg bindingene med nitrogen til seg selv, som er delvis positivt ladet, og induserer karbonatomet festet til det å bli negativt polarisert og så suksessivt. Dermed er stillingen som blir negativ og mest utsatt for substitusjon mål, blir derfor en deaktivering.
Se nå mer detaljert denne elektroniske effekten, som kalles resonanseffekt.
| resonanseffekt det er tiltrekning eller frastøting av elektroner på π (pi) bindinger av dobbelt- eller trippelbindinger, når de resonerer med selve benzenringen. |
Som sett deaktiverer NO2-gruppen ringen, siden den tar elektroner fra den og reduserer elektrontettheten. Dermed er gruppen som vil angripe og foreta utskifting (elektrofil) positiv, så den vil fortrinnsvis angripe metaposisjonen som fikk en negativ ladning.
Dette faktum kan sees i monokloreringsreaksjonen av nitrobenzen, der substitusjonen bare skjer i metaposisjonen:
Av Jennifer Fogaça
Uteksamen i kjemi
Brasil skolelag
Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Elektroniske effekter av meta og orto-til-regissører radikaler"; Brasilskolen. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/efeitos-eletronicos-radicais-meta-orto-para-dirigentes.htm. Tilgang 28. juni 2021.
