Reacții de substituție în benzen

protection click fraud

unu reacție de substituție se bazează pe schimbul între componentele a doi reactivi diferiți. Compușii cu o stabilitate mai mare (saturați, adică cu legături simple între carboni) sunt mai susceptibili de a suferi acest proces. Totuși, benzenul o poate face și el.

Știm că în structura benzen există trei legături duble (trei legături pi), adică acest compus este nesaturat, dar aceste duble suferă tot timpul fenomenul de rezonanță (alternarea poziției celor trei legături pi). Din acest motiv, structura sa are o stabilitate mai mare, deoarece legăturile tranzitează prin toți carbonii.

Reacțiile de substituție care pot apărea în benzen sunt:

  • Halogenare;

  • Nitrație;

  • Sulfonarea;

  • Alchilare;

  • Acilare.

a) Halogenare

În această reacție, benzenul interacționează cu halogeni (Br2, Cl2 Hei2), întotdeauna cu prezența unui catalizator, care poate fi o sare anorganică (AlCl3, FeCl3 și FeBr3). Procesul are loc cu schimbul unui hidrogen benzenic cu un atom de halogen. Rezultatul este formarea unei halogenuri organice și o hidrură halogenată. Vezi un exemplu:

instagram story viewer

Ecuație reprezentând o halogenare a benzenului prin utilizarea clorului molecular (Cl2)
Ecuație reprezentând o halogenare a benzenului prin utilizarea clorului molecular (Cl2)

b) Nitrarea

În această reacție, benzenul interacționează cu acidul azotic (HNO3), întotdeauna cu prezența catalizatorului acidului sulfuric (H2NUMAI4) și încălzire. Procesul are loc cu schimbul unui hidrogen din benzen pentru gruparea NO2 a acidului. Rezultatul este formarea unui compus nitro si apa.

Ecuație reprezentând nitrarea benzenului prin utilizarea acidului azotic
Ecuație reprezentând nitrarea benzenului prin utilizarea acidului azotic

c) Sulfonarea

În această reacție, benzenul interacționează cu acidul sulfuric (H2NUMAI4), întotdeauna cu prezența catalizatorului trioxid de sulf (SO3) și încălzire. Procesul are loc cu schimbul unui hidrogen din benzen de către grupul SO3H de acid. Rezultatul este formație de acid sulfonice si apa.

Ecuație reprezentând o sulfonare a benzenului prin utilizarea acidului sulfuric
Ecuație reprezentând o sulfonare a benzenului prin utilizarea acidului sulfuric

d) Alchilare

În această reacție, benzenul interacționează cu un halogenură organică (R-X), întotdeauna cu prezența catalizator triclorură de aluminiu (AlCl3) și încălzire. Procesul are loc cu schimbul unui hidrogen din benzen de către gruparea R (substituent organic) din halogenură. Rezultatul este formarea unei hidrocarburi aromatice ramificateși un acid anorganic (HX).

Ecuație reprezentând o alchilare a benzenului prin utilizarea clorului metan
Ecuație reprezentând o alchilare a benzenului prin utilizarea clorului metan

e) Acilare

În această reacție, benzenul interacționează cu o halogenură acidă, care poate fi reprezentată de clorură de etanoil:

Formula structurală a clorurii de etanoil
Formula structurală a clorurii de etanoil

Reacția are loc cu prezența catalizator triclorură de aluminiu (AlCl3) și există un schimb de hidrogen din benzen pentru întreaga grupă de halogenuri acide (cu excepția X-halogenului). Rezultatul este formarea unui cetonă și un acid anorganic (HX). Vezi un exemplu:

Ecuație reprezentând o acilare a benzenului prin utilizarea clorurii de etanoil
Ecuație reprezentând o acilare a benzenului prin utilizarea clorurii de etanoil


De mine. Diogo Lopes Dias

Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-substituicao-no-benzeno.htm

Teachs.ru

Peste 8.000 de posturi vacante vor fi deschise de 'Ciência é 10!' până în 2024

Știi că Știința are 10!? Până anul viitor, Fundação CAPES intenționează să deschidă peste 8 mii d...

read more

Cum să plantezi cornișul: vezi 5 sfaturi și află despre beneficiile acestuia!

Cornișul (Cucumis anguria) este o plantă cățărătoare care preferă să prospere pe vreme caldă. Asp...

read more

Retro la prețul actual: Cât ar costa astăzi 5 mașini îndrăgite din anii 90?

Datorită măsurilor adoptate de guvernul federal pentru a încuraja reducerea prețurilor vehiculelo...

read more
instagram viewer