92 КДж/моль 10 9 кДж/моль 130 кДж/моль

Соединения менее ароматичными, чем бензол, т.к. длины связи неодинаковы, Е делок. меньше, молекула несимметрична.

Электронная плотность смещена в сторону гетероатома и атомы в α-положениях обогащены электронной плотностью.

Для фурана +М < -I.

Фуран менее ароматичным вследствии более высокой электроотрицательности кислорода. Тиофену наибольшую ароматичность обеспечивают большой радиус атома серы, что снижает угловое напряжение, наличие d-орбиталей, участвующих в распределении электронной плотности.

Ароматичность (термодинамическая стабильность) увеличивается в ряду:

ФУРАН < ПИРРОЛ < ТИОФЕН < БЕНЗОЛ

Данные системы - ароматичные, но электронная плотность распределена неравномерно. Следовательно, соединения проявляют свойства ароматических соединений и диеновых соединений, вступают в реакции S_E и A_E. Они являются π-избыточными системами ( 6 электронов на 5 атомов), и скорость реакции электрофильного замещения увеличивается.

Химические свойства

1. Кислотность

пирролид калия ионная связь пирролид натрия

N-пирролмагнийиодид ковалентная связь N-литийпиррол

2.

Слабые кислоты рКа = 39.5 рКа = 35.6 рКа = 33.0

Трифенилметанид натрия α-фурил натрия

α-тиениллитий

Применение солей в синтезах

1.

2.

3.

II.

1. Для наименее ароматичных фурана и пиррола

При действии сильных кислот и протонировании вследствие низкой ароматичности ФУРАН и ПИРРОЛ как диеновые соединения вступают в реакции АЕ с разрушением цикла и ароматической системы, полимеризуются.

2. У самого ароматичного тиофена

ФУРАН > ПИРРОЛ >> ТИОФЕН

III.

Реакционная способность

- ПИРРОЛ, ФУРАН, ТИОФЕН –

Скорость реакций sEаром. Изменяется в ряду

ПИРРОЛ > ФУРАН > ТИОФЕН > БЕНЗОЛ

Направление реакции S_Eаром.

–для незамещенных гетероциклов

-для замещенных гетероциклов

Механизм реакции

а)

б)

а)

2,5 –динитро- 2,4 –динитро-

б)

β-анион β-нитропиррол

в)

а)

б)

.

Скорость реакции >> в 10⁸ раз, чем у бензола, мягкие галогенирующие реагенты.

Хлорирование, бромирование, иодирование. Легко образуются полипроизводные.

Реакция может идти и по S_E и по S_R.

а)

б)

Для введения алкильных групп используют методы получения из металлорганических соединений, хлорметилирование, восстановление по Кижнеру карбонильных соединений.

а)

б)

Ртутьорганические соединения имеют четкие температуры плавления, используются для идентификации соединений и в синтетических целях:

(получение моногалогенпроизводных, ацил-, алкилпроизводных, блокировка положения с последующим удалением).

7.

а)

Порфириноген – копланарнорасположенные циклы, соединенные метиленовой группой.

Порфины – циклическая копланарная, ароматическая сопряженная система, циклы соединены метиновой группой. Включает циклы 1- пиррольный, 2 – пирролидиновый, 3- изопиррольный. N = 26, n=6.

б)

Амино-иминная таутомерия

IV.

ФУРАН < ПИРРОЛ < ТИОФЕН

а)

2- тиофенкарбоновая кислота

б) Пиррол

в)

ФУРАН >ПИРРОЛ >ТИОФЕН

а)

б)

1. 

2. .

3. а)

б)