Органическая химия. Максанова Л.А - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

3) геометрические изомеры:
Н
3
С С
2
Н
5
–СН-СН
3
Н С
2
Н
5
-СН-СН
3
С=С С=С
Н Н Н
3
С Н
цис-форма транс-форма
..
В соединении СН
2
=СНÆCl: полярность связи
С-Cl, обусловленная отрицательным индукционным
эффектом (-I, прямая стрелка) уменьшена за счет
мезомерного эффекта (сопряжения) – взаимодействия π-
электронов двойной связи с р-электронами атома хлора
(+М, кривая стрелка) или р-π-сопряжение.
Пример 2: Дать характеристику анилина: а) какой
заместитель находится в бензольном кольце; б)
распределение электронных облаков в молекуле; в)
написать уравнение и механизм реакции бромирования; г)
дать название продуктам реакции; д) сравнить реакционную
спсобность с бензолом и дать объяснение.
Ответ: В молекуле анилина в бензольном ядре
находится группа – NH
2
– заместитель I рода –
электродонорная группа. Вследствие взаимного влияния
атомов под действием индукционного эффекта и
мезомерного эффекта аминной группы и бензольного
кольца происходит перераспределение электронных
облаков в ядре бензола анилина:
Поскольку для ароматического соединения
характерна реакция электрофильного замещения (S
E
) и при
таком распределении электронных облаков в ядре анилина,
атакующая электрофильная частица преимущественно
будет направляться в о- или п- положения к аминной
группе, где имеется наибольшая электронная плотность
(частично отрицательный заряд -δ). Реакция протекает по
следующему уравнению:
Механизм реакции: молекула брома под действием
катализатора бромида железа распадается на
положительную частицу брома (электрофил) и
отрицательную – тетрабром железа: Br : Br + FeBr
3
Æ Br
+
+ FeBr
-
4
Молекула анилина в реакции электрофильного
замещения обладает большей реакционной способностью
по сравнению с молекулой самого бензола, поскольку
аминная группа, являясь электродонорной, обогащает
бензольное ядро электронами или увеличивает электронную
NH
2
..
NH
2
+
Br
2
FeBr
3
- HBr
NH
2
Br
+
NH
2
Br
+Br
2
( )
- 3HBr
Br
Br
B
r
NH
2
NH
2
+
Br
FeBr
- HBr
NH
2
Br
Br
NH
2
+4
-
[
]
FeBr
4
-
[
H
+
]
FeBr
4
-
NH
2
Br
+
HFeBr
4
HBr
FeBr
3
      3) геометрические изомеры:                           атакующая электрофильная частица преимущественно
      Н3 С    С2Н5–СН-СН3          Н     С2Н5-СН-СН3       будет направляться в о- или п- положения к аминной
          С=С                            С=С               группе, где имеется наибольшая электронная плотность
      Н        Н                 Н3С           Н           (частично отрицательный заряд -δ). Реакция протекает по
                                                           следующему уравнению:
         цис-форма                      транс-форма
                                 ..                                                                                NH2 Br          NH2
       В соединении СН2=СНÆCl: полярность связи                                  FeBr3
                                                                       NH2 + Br2                      NH2 +         +Br2( )
С-Cl, обусловленная отрицательным индукционным                                   - HBr                                              Br
эффектом (-I, прямая стрелка) уменьшена за счет                                                                     - 3HBr
мезомерного эффекта (сопряжения) – взаимодействия π-                                             Br
электронов двойной связи с р-электронами атома хлора                                                          Br              Br
(+М, кривая стрелка) или р-π-сопряжение.                          Механизм реакции: молекула брома под действием
       Пример 2: Дать характеристику анилина: а) какой     катализатора        бромида       железа    распадается         на
заместитель находится в бензольном кольце; б)              положительную           частицу      брома   (электрофил)        и
распределение электронных облаков в молекуле; в)           отрицательную – тетрабром железа: Br : Br + FeBr3 Æ Br+
написать уравнение и механизм реакции бромирования; г)     + FeBr-4
дать название продуктам реакции; д) сравнить реакционную                                                      NH2
спсобность с бензолом и дать объяснение.                                         -
                                                                           + FeBr4 [                 - [ +      H ] FeBr-
       Ответ: В молекуле анилина в бензольном ядре                  NH2 + Br                NH2] FeBr4                   4
                                                                             - HBr
находится группа – NH2 – заместитель I рода –                                                                  Br
электродонорная группа. Вследствие взаимного влияния                                     Br
атомов под действием индукционного эффекта и
мезомерного эффекта аминной группы и бензольного                                         HBr
                                                                       NH2 + HFeBr4
кольца происходит перераспределение электронных
облаков в ядре бензола анилина:
                                                                  Br                     FeBr3

               ..
               NH2                                               Молекула анилина в реакции электрофильного
                                                           замещения обладает большей реакционной способностью
                                                           по сравнению с молекулой самого бензола, поскольку
      Поскольку     для    ароматического   соединения     аминная группа, являясь электродонорной, обогащает
характерна реакция электрофильного замещения (SE) и при    бензольное ядро электронами или увеличивает электронную
таком распределении электронных облаков в ядре анилина,

Страницы