Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основные классы органических соединений.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
48.35 Mб
Скачать

1.Гидрирование

Присоединение водорода к бензолу и его гомологам происходит при повышенной температуре и давлении в присутствии металлических катализаторов.

бензол циклогексан

Схема 5. Области применения реакций электрофильного замещения в аренах

нитрование, сульфирование, галогенирование

реакция Фриделя-Крафтса

реакция Кольбе-Шмидта

реакция Гаттермана

реакция Губена-Геша

реакция Вильсмейера

хлорметилирование (реакция Блана)

реакция азосочетания

Схема 6. Реакции электрофильного замещения (SE) в аренах

1,2-диметилбензол 1,2-диметилциклогексан

Реакция является обратной образованию бензола при дегидрировании циклогексана.

  1. Радикальное хлорирование

В условиях радикальных реакций (ультрафиолетовый свет, повышенная температура) возможно присоединение галогенов к ароматическим соединениям. Так, при радикальном хлорировании бензола образуется "гексахлоран" (средство борьбы с вредными насекомыми).

гексахлорциклогексан

(гексахлоран)

В случае гомологов бензола (например, изопропилбензола) более легко происходит реакция радикального замещения (SR) атомов водорода в боковой цепи (как правило, в α-положение):

тогда как в присутствии хлорида алюминия происходит реакция электрофильного замещения (SE ) в бензольном ядре:

IV. Реакции окисления аренов. Бензол не окисляется даже под действием сильных окислителей (KMnO4, K2Cr2O7 и т.п). При 4500С в присутствии катализатора V2O5 бензол окисляется кислородом до малеинового ангидрида.

В результате озонолиза (озонирования с последующим гидролизом) бензольное кольцо расщепляется. Ниже, в качестве примеров, приведены примеры озонолиза бензола (I), толуола (II), о-ксилола (III) и прочих полиметилбензолов:

(I) (II)

Таблица 8. Продукты озонолиза полиметилбензолов

Соединение

Соотношение продуктов озонолиза

(на 1 моль исходного)

глиоксаль : метилглиоксаль : диацетил

I

Бензол

3

0

0

Метилбензол

2

1

0

1,2-Диметилбензол

1,5

1

0,5

1,3-Диметилбензол

1

2

0

1,4-Диметилбензол

1

2

0

1,2,3-Триметилбензол

1

1

1

1,2,4-Триметилбензол

0,5

2

0,5

1,3,5 -Триметилбензол

0

3

0

1,2,3,4-Тетраметилбензол

0,5

1

1,5

1,2,4,5-Тетраметилбензол

0

2

1

1,2,3,5-Тетраметилбензол

0

2

1

Пентаметилбензол

0

1

2

Гексаметилбензол

0

0

3

В отличие от бензола его гомологи окисляются довольно легко. При действии раствора KMnO4 и нагревании в гомологах бензола окислению подвергаются только алкильные заместители, причем независимо от длины и степени разветвленности их углеродной цепи на этих местах образуются карбоксильные группы:

Бензол и его гомологи на воздухе горят коптящим пламенем, что обусловлено высоким содержанием в них углерода: