Что такое правило ориентации при замещении в бензольном кольце?

Химия | студенческий

Что такое правило ориентации при замещении в бензольном кольце?

Ответить на вопрос
Ответы (1)
XyJluran 26 февр. 2022 г., 19:56:29

Важнейшим фактором, определяющим химические свойства молекулы, является распределение в ней электронной плотности.

Характер распределения зависит от взаимного влияния атомов.

В молекулах, имеющих только s - связи, взаимное влияние атомов осуществляется через индуктивный эффект.

В молекулах, представляющих собой сопряженные системы, прояв­ляется действие мезомерного эффекта.

Влияние заместителей, передающееся по сопряженной си­стеме p - связей, называется мезомерным (М) эффектом.

В молекуле бензола p - электронное облако распределено рав­номерно по всем атомам углерода за счет сопряжения.

Если же в бензольное кольцо ввести какой - нибудь заместитель, это равно­мерное распределение нарушается, и происходит перераспреде­ление электронной плотности в кольце.

Место вступления второ­го заместителя в бензольное кольцо определяется природой уже имеющегося заместителя.

Заместители подразделяют на две группы в зависимости от проявляемого ими эффекта (мезомерного или индуктивного) : электронодонорные и электроноакцепторные.

Электронодонорные заместители проявляют + М и + I - эффект и повышают электронную плотность в сопряженной системе.

К ним относятся гидроксильная группа - ОН и аминогруппа —NH2.

Не­поделенная пара электронов в этих группах вступает в общее со­пряжение с p - электронной системой бензольного кольца и увеличивает длину сопряженной системы.

В результате электронная плотность сосредотачивается в орто - и пара - положениях.

Алкильные группы не могут участвовать в общем сопряжении, но они проявляют + I - эффект, под действием которого происходит аналогичное перераспределение p - электронной плотности.

Электроноакцепторные заместители проявляют - М - эффект и снижают электронную плотность в сопряженной системе.

К ним относятся нитрогруппа —NO2, сульфогруппа —SO3H, альдегидная —СНО и карбоксильная —СООН группы.

Эти заместители образуют с бензольным кольцом общую сопряженную систему, но общее электронное облако смещается в сторону этих групп.

Таким образом, общая электронная плотность в кольце уменьшается, причем меньше всего она уменьшается в метаположениях :

Полностью галогенированные алкильные радикалы (напри­мер.

— ССl3) проявляют —I - эффект и также способствуют понижению электронной плотности кольца.

Закономерности преимущественного направления замещения в бензольном кольце называют правилами ориентации.

Заместители, обладающие + I - эффектом или + M - эффектом, способствуют электрофильному замещению в орто - и пара - положения бензольного кольца и называются заместителями (орнентаптами) первого рода.

—СН3 —ОН - NH2 - CI ( - F, - Вr, - I) + I + M, - I + M, - I + М, - I

Заместители, обладающие —I - эффектом или — M - эффектом, направляют электрофильное замещение в мета - положения бензольного кольца и называются заместителями (орнентаптами) второго рода :

—S03H - ССl3 - М02 - СООН - СН = О

— М - I —М, - I —М —М

Например, толуол, содержащий заместитель первого рода, нитруется и бромируется в пара - и ортоположения :

Нитробензол, содержащий заместитель второго рода, нитруется и бромируется в мета - положение :

Помимо ориентирующего действия, заместители оказывают влияние и на реакционную способность бензольного кольца : ориентанты 1 - го рода (кроме галогенов) облегчают вступление второго заместителя ; ориентанты 2 - го рода (и галогены) затрудняют его.

Применение.

Ароматические углеводороды — важнейшее сырье для синтеза ценных веществ.

Из бензола получают фенол, анилин, стирол, из которых, в свою очередь, получают фенол - формальдегидные смолы, красители, полистирол и многие другие важные продукты.

Danaposhakaeva 18 февр. 2022 г., 00:02:03 | студенческий

В реакцию замещения вступает углеводорода)C2H2 б)C5H10 в)C8H18 г)C2H4?

В реакцию замещения вступает углеводород

а)C2H2 б)C5H10 в)C8H18 г)C2H4.

Dama0210 19 февр. 2022 г., 00:30:27 | студенческий

Величина энергии водородной связи будет минимальной при : 1)коаксиальной ориентации 2)копланарной ориентации 3)некоаксиальной и некопланарной ориентации4)ориентация водородной связи не влияет на велеч?

Величина энергии водородной связи будет минимальной при : 1)коаксиальной ориентации 2)копланарной ориентации 3)некоаксиальной и некопланарной ориентации

4)ориентация водородной связи не влияет на велечину ее энергии.

Слава4674466 2 янв. 2022 г., 07:05:13 | 10 - 11 классы

Напишите реакции характеризующие химические свойства фенолов : реакции гидроксильной группы ( образование фенолятов, простых и сложных эфиров) и реакции замещения в ароматическом ядре( галогенирование?

Напишите реакции характеризующие химические свойства фенолов : реакции гидроксильной группы ( образование фенолятов, простых и сложных эфиров) и реакции замещения в ароматическом ядре( галогенирование, нитрование).

Объясните , что такое ориентирующие заместители?

Ivanlop 1 февр. 2022 г., 17:46:09 | 10 - 11 классы

Напишите примеры реакций для производных бензола, характеризующие действие ориентирующих заместителей (ориентация в положение 2, 4 и положение 3) при реакциях электрофильного замещения в ароматическом?

Напишите примеры реакций для производных бензола, характеризующие действие ориентирующих заместителей (ориентация в положение 2, 4 и положение 3) при реакциях электрофильного замещения в ароматическом ядре.

БинкLD 24 янв. 2022 г., 11:38:23 | 10 - 11 классы

Приведите схему распределения электронной плотности внитробензоле?

Приведите схему распределения электронной плотности в

нитробензоле.

Как влияет введение нитрогруппы на электронную

плотность в бензольном кольце?

Natasha199726 3 мар. 2022 г., 02:44:33 | 5 - 9 классы

Что закрепляют в кольце?

Что закрепляют в кольце?

И что закрепляют в лапке?

555555555yanka 6 июн. 2022 г., 04:16:04 | 10 - 11 классы

Реакция окисления и замещения на примере углеводородов?

Реакция окисления и замещения на примере углеводородов.

Srenser 3 мая 2022 г., 13:18:57 | 5 - 9 классы

Подобрать по 3 уравнения к каждому типу химических реакций (разложение, соединение, замещение, обмен)?

Подобрать по 3 уравнения к каждому типу химических реакций (разложение, соединение, замещение, обмен).

1234567765432100 9 июн. 2022 г., 22:04:24 | 10 - 11 классы

Указать стрелкой направление реакции замещения :FeCl2 + Cu = CuCl2 + Fe?

Указать стрелкой направление реакции замещения :

FeCl2 + Cu = CuCl2 + Fe.

Farruh7882 22 июн. 2022 г., 02:40:27 | 5 - 9 классы

Приведите примеры и укажите сходство и различия в реакции замещения и обмена?

Приведите примеры и укажите сходство и различия в реакции замещения и обмена.

На этой странице сайта, в категории Химия размещен ответ на вопрос Что такое правило ориентации при замещении в бензольном кольце?. По уровню сложности вопрос рассчитан на учащихся студенческий. Чтобы получить дополнительную информацию по интересующей теме, воспользуйтесь автоматическим поиском в этой же категории, чтобы ознакомиться с ответами на похожие вопросы. В верхней части страницы расположена кнопка, с помощью которой можно сформулировать новый вопрос, который наиболее полно отвечает критериям поиска. Удобный интерфейс позволяет обсудить интересующую тему с посетителями в комментариях.