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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!