Введення
Електрофільне заміщення, безсумнівно, становить найважливішу групу реакцій ароматичних сполук. Навряд чи знайдеться який-небудь інший клас реакцій, який так детально, глибоко і всебічно досліджений як з погляду механізму, так і з точки зору застосування в органічному синтезі. Саме в області електрофільного ароматичного заміщення вперше була поставлена ​​проблема зв'язку між структурою і реакційною здатністю, яка є основним предметом вивчення в фізичної органічної хімії. У загальному вигляді цей тип реакцій ароматичних сполук може бути представлений таким чином:
ArH + E + ArE + H +
В В
1. Літературний огляд
1.1 Електрофільне заміщення в ароматичному ряду
Ці реакції характерні не тільки для самого бензолу, а й взагалі для бензельні кільця, де б воно не знаходилось, а також для інших ароматичних циклів - бензоідних і небензоідних. Реакції електрофільного заміщення охоплюють широке коло реакцій: нітрування, галогенирование, сульфування і реакції Фріделя - Крафтса властиві майже всім ароматичним сполукам; реакції типу нітрозірованія і азосочетания притаманні лише системам з підвищеною активністю; такі реакції, як десульфірування, ізотопний обмін, і численні реакції циклізації, які з першого погляду здаються зовсім різними, але які також виявляється доцільним віднести до реакцій того ж типу.
1.1.1 Електрофільні агенти
Електрофільні агенти Е + , хоча наявність заряду не обов'язково, тому що електрофіл може бути і незарядженої електронодефіцітной часткою (наприклад, SO 3 , Hg (OCOCH 3 ) 2 і т.п.). Умовно їх можна розділити на три групи: сильні, середньої сили і слабкі.
Сильні електрофіли
NO 2 + (Іон нитрония, нітроіл-катіон); комплекси Cl 2 або Br 2 з різними кислотами Льюїса (FeCl 3 , AlBr 3 , AlCl 3 , SbCl 5 і т.д.); H 2 OCl + , H 2 OBr + , RSO 2 + , HSO 3 + , H 2 S 2 O 7 . Сильні електропили взаємодіють із з'єднаннями ряду бензолу, що містять як електронодонорні, так і практично будь-які електроноакцепторні заступники.
електрофілов середньої сили
Комплекси алкилгалогенидов або ацілгалогенідов з кислотами Льюїса (RCl . AlCl 3 , RBr . GaBr 3 , RCOCl . AlCl 3 та ін); комплекси спиртів з сильними кислотами Льюїса і Бренстеда (ROH . BF 3 , ROH . H 3 PO 4 , ROH . HF). Реагують з бензолом і його похідними, що містять електронодонорні (активують) заступники або атоми галогенів (слабкі дезактив...