ZWIĄZKI AROMATYCZNE

MEZOMERYCZNA STABILIZACJA UKŁADÓW AROMATYCZNYCH. ENERGIA MEZOMERII
REAKCJA	H [kJ/Mol]
	-120
	-232
	-209

ENERGIA MEZOMERII [EM] SKONDENSOWANYCH PIERŚCIENI AROMATYCZNYCH

151 kJ/Mol : 3 = 50kJ/wiązanie

[EM]: 256 kJ/Mol

256 kJ/Mol : 5 = 51kJ/wiązanie

352 kJ/Mol : 7 = 50kJ/wiązanie

385 kJ/Mol : 7 = 55kJ/wiązanie

ARYLE. PODSTAWIENIE ELEKTROFILOWE SE

UWAGI:

REAKCJE SE. REAKCJA NITROWANIA

UWAGI:

REAKCJE SE. REAKCJA SULFONOWANIA

16S: 1s^2 2s^2p^6 3s^2p^4d^0 - [3s^2p^6d^10: 1 orbital s + 3 orbitale p + 5 orbitali d; łącznie 9 orbitali]

Kwasy sulfonowe - moc zbliżona do mocy kwasu siarkowego

WYTWARZANIE REAGENTA SULFONUJACEGO

REAKCJE SE. REAKCJA SULFONOWANIA
MECHANIZM MOŻE WYKORZYSTAĆ DWIE FORMY REAGENTA SULFONUJĄCEGO:
UWAGI: REAKCJA SULFONOWANIA JEST REAKCJĄ ODWRACALNĄ
Temperatura:	0-40^oC	85%			15%
	160^oC	10%			90%

REAKCJE SE. REAKCJE ALKILOWANIA

ALKILOWANIE BENZENU DZIAŁANIEM HALOGENKU ALKILU NIE ZACHODZI:

Kwasy Lewisa: AlX3; FeX3; ZnX2 (X = F, Cl, Br, I); BF3, HBF4

MECHANIZM ALKILOWANIA

UWAGI:

REAKCJE SE. REAKCJE ACYLOWANIA

Kwasy Lewisa: AlX3; FeX3; ZnX2 (X = F, Cl, Br, I); BF3, HBF4

MECHANIZM ACYLOWANIA

UWAGI:

REAKCJE SE. 2. WPŁYW PODSTAWNIKÓW NA REAKTYWNOŚĆ

2.1. WPŁYW GRUPY ALKILOWEJ NA REAKTYWNOŚĆ

2.2. WPŁYW GRUPY NITROWEJ NA REAKTYWNOŚĆ

2.3. WPŁYW GRUPY HYDROKSYLOWEJ NA REAKTYWNOŚĆ

2.4. WPŁYW GRUPY AMINOWEJ NA REAKTYWNOŚĆ

3.WPŁYW KIERUJĄCY PODSTAWNIKÓW W REAKCJACH SE

3.1. WPŁYW GRUPY ALKILOWEJ W REAKCJACH SE

3.1.1. WPŁYW GRUPY ALKILOWEJ W REAKCJI CHLOROWANIA

3.1.2. WPŁYW GRUPY ALKILOWEJ W REAKCJI NITROWANIA

3.1.3. WPŁYW GRUPY ALKILOWEJ W REAKCJI SULFONOWANIA

UWAGI

3. WPŁYW PODSTAWNIKÓW NA PRZEBIEG REAKCJI SE

3.1. WPŁYW GRUPY ALKILOWEJ W REAKCJACH SE

UWAGI: Dla podstawień w pozycjach o i p struktury rezonansowe zawierają takie w których grupa metylowa (donor elektronów) związane są z C^+ - kompensując ładunek. Obecność takich uprzywilejowanych energetycznie struktur - stabilizuje kompleksy σ dla podstawień w położeniach o i p.

3.2. WPŁYW GRUPY HYDROKSYLOWEJ W REAKCJACH SE
ODDZIAŁYWANIE GRUPY HYDROKSYLOWEJ Z PIERŚCIENIEM
I < 0	M > O
Efekty E i M są przeciwstawne: Efekt I zmniejsza gęstość elektronowa atomu węgla z którym jest związany, i poprzez efekt indukcyjny gęstość elektronową w pierścieniu benzenowym. Efekt E zwiększa gęstość elektronowa atomu węgla z którym jest związany, i poprzez efekt indukcyjny i mezomeryczny gęstość elektronową w pierścieniu benzenowym.
Ponieważ efekt M > I w pierścieniu benzenowym fenolu następuje zwiększenie gęstości elektronowej w porównaniu z benzenem niepodstawionym, dlatego fenol szybciej reaguje z reagentami elektrofilowymi niż benzen.
Położenia o i p struktur rezonansowych posiadają karboanionowe atomy węgla - w wyniku czego są wyjątkowo podatne na atak czynnika elektrofilowego Y^+.
UWAGI: Czy jon fenolanowy wykazuje wyższą reaktywność w reakcjach SE w porównaniu z fenolem?

3.3. WPŁYW GRUPY NITROWEJ W REAKCJACH SE
ODDZIAŁYWANIE GRUPY NITROWEJ Z PIERŚCIENIEM
I < 0	M < O
Efekty I i E zmniejszają gęstość elektronową atomu węgla który jest związany z grupą nitrową, i poprzez efekt indukcyjny i mezomeryczny gęstość elektronową w pierścieniu fenylowym nitrobenzenowym.
Ponieważ efekt M i I < 0 w pierścieniu fenylowym nitrobenzenu następuje obniżenie gęstości elektronowej w porównaniu z benzenem niepodstawionym, dlatego nitrobenzen wolniej reaguje z reagentami elektrofilowymi niż benzen.
Położenia o i p struktur rezonansowych posiadają karbokationowe atomy węgla C^+- w wyniku czego są wyjątkowo mało podatne na atak czynnika elektrofilowego Y^+. Dlatego podstawienie SE w pierścieniu nitrobenzenu zachodzi głównie w pozycji m.
UWAGI:

3.4. WPŁYW FLUOROWCA NA PRZEBIEG REAKCJI SE
AKTYWACJA/DEZAKTYWACJA W REAKCJACH SE
1. EFEKT INDUKCYJNY FLUOROWCA
Obniżenie gęstości elektronowej atomu węgla X-C
2. EFEKT MEZOMERYCZNY FLUOROWCA
M > 0	M < 0
Zwiększenie gęstości elektronowej w pierścieniu	Dla F - niemożliwy; dla Cl, Br i I mało prawdopodobny
M > 0
3. EFEKT WYPADKOWY: W = M + I ≤ 0 SŁABA DEZAKTYWACJA
UWAGI:

3.4. WPŁYW KIERUJĄCY FLUOROWCA W REAKCJACH SE

UWAGI: Rezonans skutkuje w pojawieniu się w pozycjach (o) i (p) - karboanionu - tym samym podwyższając gęstość elektronową w tych położeniach i ich podwyższoną podatność na atak reagenta elektrofilowego E^+.

UWAGI: Dla podstawień w pozycjach o i p struktury rezonansowe zawierają takie w których grupa X (donor elektronów) związane są z karbokationem - kompensując ładunek. Obecność takich uprzywilejowanych energetycznie struktur - stabilizuje kompleksy π dla podstawień o i p.

3.5. PRZEBIEG REAKCJI SE - NITROZOWANIE

3.6.1. PRZEBIEG REAKCJI SE AMIN

3.6.2. PRZEBIEG REAKCJI SE AMIN

4. REAKCJE W ŁAŃCUCHU BOCZNYM

Scharakteryzować efekty indukcyjne (I>0; I<0, I=0), mezomeryczne (M>0; M<0, M=0), i wypadkowe (W>0; W<0, W=0), oraz wpływ kierujący (o, m, p - zaznaczyć pozycję) podstawników w związkach 1-10:

1

2

3

4

5

I 0

M 0

W 0

I 0

M 0

W 0

I 0

M 0

W 0

I 0

M 0

W 0

I 0

M 0

W 0

o

m

p

o

m

p

o

m

p

o

m

p

o

m

p

6

7

8

9

10

I 0

M 0

W 0

I 0

M 0

W 0

I 0

M 0

W 0

I 0

M 0

W 0

I 0

M 0

W 0

o

m

p

o

m

p

o

m

p

o

m

p

o

m

p

SCHEMATY SKORYGOWANE

---