Один реакція заміщення він заснований на обміні між компонентами двох різних реагентів. Сполуки з більшою стабільністю (насичені, тобто лише з простими зв’язками між вуглецями) частіше зазнають цього процесу. Однак бензол теж може це зробити.
Ми знаємо, що в структурі бензол є три подвійні зв’язки (три зв’язки пі), тобто ця сполука ненасичена, але ці подвійні постійно зазнають явища резонансу (чергування положення трьох зв’язків пі). З цієї причини його структура має більшу стабільність, оскільки зв'язки проходять через усі вуглеці.
Реакції заміщення, які можуть відбуватися в бензолі:
Галогенування;
Нітрування;
Сульфування;
Алкілування;
Ациляція.
а) Галогенування
У цій реакції бензол взаємодіє з галогенами (Br2, Кл2 Привіт2), завжди з наявністю каталізатора, який може бути неорганічною сіллю (AlCl3, FeCl3 та FeBr3). Процес відбувається при обміні бензольного водню на атом галогену. Результат - утворення органічного галогеніду і галогенований гідрид. Дивіться приклад:
Рівняння, що представляє галогенування бензолу з використанням молекулярного хлору (Cl2)
б) Нітрування
У цій реакції бензол взаємодіє з азотною кислотою (HNO3), завжди з наявністю каталізатора сірчаної кислоти (H2ТІЛЬКИ4) та опалення. Процес відбувається при обміні водню з бензолом на групу NO2 кислоти. Результат - формування а нітросполука і води.
Рівняння, що представляє нітрування бензолу з використанням азотної кислоти
в) Сульфування
У цій реакції бензол взаємодіє з сірчаною кислотою (H2ТІЛЬКИ4), завжди з наявністю каталізатора триоксиду сірки (SO3) та опалення. Процес відбувається при обміні водню з бензолом групою SO3H кислоти. Результат - утворення кислота сульфонічний і води.
Не зупиняйтесь зараз... Після реклами є ще щось;)
Рівняння, що представляє сульфування бензолу за допомогою сірчаної кислоти
г) алкілування
У цій реакції бензол взаємодіє з а органічний галогенід (R-X), завжди з наявністю каталізатор трихлорид алюмінію (AlCl3) та опалення. Процес відбувається за допомогою обміну водню з бензолом групою R (органічним заступником) з галогеніду. Результат - утворення розгалуженого ароматичного вуглеводнюі неорганічна кислота (HX).
Рівняння, що представляє алкілування бензолу за допомогою хлорного метану
д) Ациляція
У цій реакції бензол взаємодіє з галогенідом кислоти, який може бути представлений етаноїлхлоридом:
Структурна формула етаноїлхлориду
Реакція відбувається з наявністю каталізатор трихлорид алюмінію (AlCl3) і відбувається обмін одного водню з бензолом на всю галогенідну групу (за винятком X-галогену). Результат - формування а кетон і неорганічна кислота (HX). Дивіться приклад:
Рівняння, що представляє ацилювання бензолу за допомогою етаноїлхлориду
Мені Діого Лопес Діас
Хотіли б ви посилатися на цей текст у школі чи академічній роботі? Подивіться:
ДНІ, Діоґо Лопес. «Реакції заміщення в бензолі»; Бразильська школа. Доступно: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/reacoes-substituicao-no-benzeno.htm. Доступ 27 червня 2021 року.
Хімія
Ароматичні сполуки, арени, полярність, нерозчинні, розчинні, неполярні розчинники, ефір, тетрахлорид вуглецю, вуглеводні, інсектициди, барвники, розчинники, вибухові речовини, канцерогени, толуол, метилбензол, препарати, клей швець.
Хімія
Клацніть тут і дізнайтеся більше про реакцію заміщення, хімічний процес, в якому використовувані реагенти (органічні та неорганічні) обмінюються між собою одним зі своїх компонентів, утворюючи нові речовини. Серед речовин, які найчастіше використовуються в якості реагентів, є алкани, бензол та органічні галогеніди.