Введення
Реакції електрофільного заміщення - реакції заміщення, в яких атаку здійснює електрофіл (частка, що має дефіцит електронів), а при утворенні нового зв'язку частинка відщеплюється без своєї електронної пари (реакції SЕ-типу).
Загальний вид реакції
В В
Електрофільні агенти
Електрофільні агенти умовно можуть бути розділені на 3 групи:
. Сильні електрофіли:
. NO2 + (Іон нитрония), комплекси Cl2 або Br2 з різними кислотами Льюїса (FeCl3, AlBr3, AlCl3, SbCl5 і т.д.); H2OCl +, H2OBr +, RSO2 +, HSO3 +, H2S2O7.
. електрофілов середньої сили:
Комплекси алкилгалогенидов або ацілгалогенідов з кислотами Льюїса (RCl. AlCl3,. AlCl3 та ін); комплекси спиртів з сильними кислотами Льюїса і Бренстеда (ROH. BF3, ROH. H3PO4, ROH. HF).
. Слабкі електрофіли:
Катиони диазония, іміну CH2 = N + H2, нітрозонія NO + (нітрозоіл-катіон); оксид вуглецю (IV) СО2.
Сильні електрофіли взаємодіють із з'єднаннями ряду бензолу, що містять як електронодонорні, так і практично будь-які електроноакцепторні заступники. Електрофіли другої групи реагують з бензолом і його похідними, що містять електронодонорні (активують) заступники або атоми галогенів, але зазвичай не реагують з похідними бензолу, що містять сильні дезактивирующие електроноакцепторні заступники (NO2, SO3H, COR, CN та ін.) Нарешті, слабкі електрофіли взаємодіють тільки з похідними бензолу, що містять дуже сильні електронодонорні заступники (+ М)-типу (OH, OR, NH2, NR2, O-та ін.) [1]
Типи механізмів
Можна уявити два можливих механізму заміщення протона в ароматичної молекулі на електрофільний реагент.
. Відщеплення протона може відбуватися одночасно з утворенням нового зв'язку з електрофільним реагентом Е, і рекакція в цьому випадку буде йти в одну стадію:
В
Для синхронного процесу зміна заряду на субстраті в процесі реакції має бути порівняно невелика. Крім того, оскільки зв'язок С-Н розривається на скоростьопределяющей стадії реакції, можна очікувати, що при синхронному механізмі реакція повинна супроводжуватися значним кінетичним ізотопним ефектом водню. p align="justify">. Спочатку відбувається приєднання електрофільного агента до ? - системі ароматичного ядра, утворюється мало-стабільний інтермеднат. Далі відбувається відщеплення протона від утворився катіона під дією підстави, в якості якого може виступати молекула розчинника:
В
...