na przykład przy naświetlaniu. Chlorowanie w pierścieniu jest reakcją jonową, a więc wymaga warunków ułatwiających polaryzację cząsteczki chloru.
Przez fotochemiczne chlorowanie toluenu można otrzymać produkty zawierające jeden. dwa lub trzy atomy chloru.
Clj,hv
Cl„ hv
- —- C,H,CHjCI Morek benzylu
CL, hv
-2—-C,H,CHCI,
chlorek benzylidcnu
C»HjCCI,
chlorek benzylidynu
Chlorowanie dłuższych łańcuchów bocznych przebiega najłatwiej przy tym atomie węgla, który jat bezpośrednio połączony z pierścieniem. Zjawisko to, pozornie niezbyt ważne, jest przejawem ogólnej prawidłowości.
Opity
C^łjCHjCH, CjHjCHCH, + C^HjCHjCHjCI
90% 10%
I-chloro-1-feny loetan I -chloro-2-fenyloelan
Mówimy, że reakcje alkilowych pochodnych benzenu o wiele łatwiej przebiegają w pozycji benzylowej niż w innych miejscach łańcuchów bocznych.
Pozycją benzylową albo położeniem benzylowym nazywamy ten atom węgla w łańcuchu bocznym, który jest bezpośrednio połączony z pierścieniem benzenowym.
Szczególna reaktywność w pozycji benzylowej jest spowodowana rezonansową stabilizacją rodników benzylowych.
rodnik bez możliwości stabilizacji rezonansowej
rozproszenie pojedynczego elektronu stabilizuje rodnik benzylowy
(C»H5)jC- > OHjCHj- > (CH))jC-tńtyl benzyl t-butyl
> (CHjfeCH • > CH3CH2 ■ > CHj-CH • >CHj* izopropyl etyl winyl metyl
trwałość wolnych rodników maleje od tritylowego (najtrwalszy) do metylowego (najmniej trwały)
Jedną z reakcji wolnych rodników jest dimeryzacja:
R. + R. -1 R-R
Rodniki nie ulegające dimeryzacji lub zdolne do istnienia w równowadze ze swoimi dinerami są nazywane trwałymi wolnymi rodnikami
Pierwszym w historii przykładem trwałego wolnego rodnika był rodnik trife-nylometylowy. Został on opisany przez Gomberga w roku 1900 przy okazji próby otrzymania heksafenyloetanu z trifenylochlorometanu:
trifenylochloro- heksafenyloetan
metan
Heksafenyloetan jest związkiem nieznanym, bo zamierzona przez Gomberga reakcja nie biegnie w tym kierunku. Otrzymany przez Gomberga produkt ma niezwykle dla aromatycznego węglowodoru własności: bardzo szybko reaguje z tlenem z powietrza a jego roztwory mają żółtą barwę, pogłębiającą się przy rozcieńczaniu. Gomberg był jednak przekonany, że otrzymał heksafenyloetan a jego nietrwałość tłumaczył odwracalną dysocjacją na rodniki trifenylometylo-we. Obecnie wiemy, że heksafenyloetan nie istnieje, a dimer rodnika trifenylo-metylowego ma inną budowę: