§8.3苯环上的亲电取代反应 、卤化反应 溴代: +BrE Br HBr 注意:Br2为液溴 催化剂实际上是FeBr3,使Br2异裂成Br+ 过程 BI 3r-Br FeBr3 ◇,[FeBr4 Br HCl π络合物 σ络合物
§8.3 苯环上的亲电取代反应 一、卤化反应 1.溴代: + Br2 Fe Δ Br + HBr 注意: •Br2 为液溴 •催化剂实际上是FeBr3,使Br2异裂成Br + 过程: Br2 FeBr3 H Br [FeBr4 ] - Br + HCl FeBr3 Br-Br π 络合物 σ 络合物
2.烷基苯的卤代 C Fecl3 C +C| CH3 HCl cl CH2CI CHCI2 CCl 光Or△ Cl Cl 光or△ 光Or△ 氯化苄 苯二氯 苯三氯 (苯氯甲烷) 甲烷 甲烷 反应条件不同,产物也不同。因两者反应历程不同,光照卤代 为自由基历程,而前者为离子型取代反应
2. 烷基苯的卤代 CH3 + Cl2 FeCl3 光orΔ CH3 Cl + Cl CH3 + HCl CH2Cl CHCl2 CCl3 Cl2 Cl2 光orΔ 光orΔ 氯化苄 (苯氯甲烷) 苯二氯 甲烷 苯三氯 甲烷 反应条件不同,产物也不同。因两者反应历程不同,光照卤代 为自由基历程,而前者为离子型取代反应
二、硝化反应 条件:混酸(浓硝酸+浓硫酸),加热(水浴50%) 浓H2S0 N02 +浓HN0 H20 5560C 浅黄色液体,很毒,能与 反应历程 硝基苯(98%)血液中的血红素作用 HOnO,+ HOSo2Oh-H2O-NO2+ SO4H NO H t no π络合物 σ络合物 h+ SOH H2 SO
二、 硝化反应 1.条件:混酸(浓硝酸+浓硫酸),加热(水浴50 0C) 浓H N O 3 浓H 2S O 4 N O 2 硝基苯(98% ) 55~60℃ H 2O 浅黄色液体,很毒,能与 反应历程: 血液中的血红素作用。 HONO2 + HOSO2OH [H2O + -NO2 ] + SO4H - H2O NO2 NO2 NO2 H NO2 NO2 - H + H + + SO4H H2SO4 + π 络合物 σ 络合物
2.硝基苯继续硝化比苯困难 发烟HNO 发烟HNO3,110℃C NO2浓H1SO495CN 发烟H2SO4NO2 间二硝基苯88 极少量 3.烷基苯比苯易硝化 CH3 NO CH 混酸 CH CH 混酸 60°C NO2混酸 Noz NO2 30°C 混酸 l10°C no no. 60°C 2,4,6-三硝基甲苯 NO TNT
2. 硝基苯继续硝化比苯困难 NO2 NO NO2 2 NO2 NO2 发烟HNO3, H2SO4 NO2 浓 发烟HNO3, 95℃ 发烟H2SO4 110℃ 间二硝基苯88% 极少量 3. 烷基苯比苯易硝化 CH3 CH3 NO2 CH3 CH3 CH3 NO2 NO2 NO2 NO2 混酸 NO2 NO2 混酸 混酸 30℃ 60℃ 60℃ 110℃ 混酸 2,4,6-三硝基甲苯 (TNT)
三、磺化反应 1.条件:发烟硫酸,室温;浓硫酸,水浴加热 80°C SO3H +浓H2SO4 ho 反应可逆,生成的水 使H2SO4变稀,磺化速度 变慢,水解速度加快,故 H2SO4, SO SO3H 常用发烟硫酸迸行磺化, 30~50°C 以减少可逆反应的发生 2.磺化反应历程 2HSO SO2 H,O+ HSO SO3H 1+so3
三、 磺化反应 1. 条件:发烟硫酸,室温; 浓硫酸,水浴加热 SO3H + 浓 H2SO4 80℃ H2O H2SO4, 30~50℃ SO3 + SO3H 反应可逆,生成的水 使 变稀,磺化速度 变慢,水解速度加快,故 常用发烟硫酸进行磺化, 以减少可逆反应的发生。 H2SO4 2. 磺化反应历程: 2 H2SO4 SO3 + H3O + + HSO4 SO3H H S O SO3 O O + δ δ H +