Реакции с участием боковых цепей алкилбензолов
Галогенирование. Толуол хлорируется на свету или в присутствии перекисей только по метильной группе с образованием первоначально бензилхлорида, и затем бензальхлорида и бензотрихлорида:
Реакция протекает по цепному радикальному механизму через образование бензильного радикала , который отличается повышенной термодинамической стабильностью. Стабильность бензильного радикала объясняется сопряжением неспаренного электрона, расположенного на р-орбитали, с p-электронами бензольного кольца:
По существу стабилизация бензильного радикала аналогична стабилизации аллильного радикала.
Свободно-радикальное бромирование толуола на свету или в присутствии перекиси приводит к бензилбромиду:
Радикальное хлорирование высших алкилбензолов протекает нерегиоселективно. Так, например, при хлорировании этилбензола на свету образуются следующие продукты:
В отличие от хлорирования, бромирование осуществляется исключительно в a-положение по отношению к бензольному кольцу:
Различие в селективности хлорирования и бромирования связано с более высокой реакционной способностью атомарного хлора, а более реакционноспособный реагент, как правило, менее селективен.
Окисление. Алкильные группы, связанные с ароматическим кольцом, легко окисляются под действием в щелочной среде или дихроматом натрия в кислой среде. Независимо от длины цепи окислению подвергается a-положение. В результате образуются продукты окислительной деструкции боковых цепей - ароматические карбоновые кислоты:
|
|
Третичные алкильные группы, у которых нет водорода в a-положении (трет-бутилбензол) окислению не подвергаются.
Реакции с разрушением ароматической системы
Гидрирование. Хотя ароматическое кольцо бензола гидрируется в значительно более жестких условиях, чем двойная или тройная связь алкенов и алкинов, бензол и его производные могут быть прогидрированы до производных циклогексана:
Нафталин гидрируется легче, чем бензол. При этом происходит последовательное восстановление ароматических колец:
Хлорирование. Бензол не подвергается свободнорадикальному замещению под действием хлора или брома. Энергетически предпочтительным оказывается радикальное присоединение хлора к бензолу с образованием гексахлорциклогексана при УФ-облучении:
Окисление. Бензольное кольцо, в силу своей особой стабильности, устойчиво к действию большинства окислителей. В очень жестких условиях бензол окисляется в малеиновый ангидрид:
|
|
Конденсированные ароматические углеводороды более реакционноспособны в реакциях окисления, чем бензол. Нафталин легко окисляется в 1,4-нафтохинон:
Гомологи нафталина могут быть окислены как по ароматическому кольцу, так и по боковой цепи:
При окислении нафталина в жестких условиях образуется фталевый ангидрид:
Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 28; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!