Электрофильное замещение галогенов

Этому правилу лишь частично подчиняются галогены, так как у галогенов в отличие от других электроноакцепторных заместителей эффект сопряжения имеет положительное значение (—/, i- ). Гкккольку индуктивный эффект галогенов по абсолютному значению болыпе эффекта сопряжения, то б + -заряд распределяется между всеми углеродными атомами ароматического ядра. При этом наибольший б -заряд локализуется в л<-положении. Поэтому в реакциях электрофильного замещения галогены будут способствовать вступлению заместителей в о- и п-положения, но при этом, благодаря наведению галогеном б f-заряда в эти положения, свободная энергия активации процесса увеличивается и, следовательно, скорость электрофильного замещения в галогенопроизводных становится меньше по сравнению со скоростью вступления того же заместителя в незамещенное ароматическое ядро. Ниже в качестве примера приведено распределение электронной плотности в феноле, толуоле, нитробензоле и хлорбензоле [c.166]

В арилгалогенидах наличие -/-эффекта приводит к возникновению дефицита электронной плотности бензольного кольца, что сказывается в понижении их реакционной способности в реакциях электрофильного замещения по сравнению с бензолом. Под влиянием —/-эффекта в большей степени обедненными электронной плотностью должны оказаться орто- и пара-положен я и электрофильные реагенты должны атаковать мета-положения, где дефицит электронной плотности меньше. Однако кроме сильного —/-эффекта атомы галогенов обладают также +М-эффектом, обусловленным наличием неподеленных пар р-электронов. Этот эффект сравнительно невелик, но он обнаруживается в галогенбензолах даже в стационарном состоянии молекулы. Это подтверждается уменьшением дипольных моментов галогенбензолов по сравнению с соответствующими алкилгалогенидами [c.338]

Если действовать хлором или бромом на гомологи бензола, то в зависимости от условий реакции можно получить разные продукты. При действии галогенов в присутствии катализаторов — переносчиков галогена (хлорид железа, хлорид алюминия) идет реакция электрофильного замещения в ароматическом ядре при действии галогенов на свету или при нагревании — в условиях, способствующих протеканию радикальных реакций, — идет замещение [c.119]

Третий тип реакций непредельных соединений — электрофильное замещение. Для соединений (а) и (б) возможно радикальное замещение атомов водорода в а-положении по отношению к двойной связи (в аллильном положении) на галоген [c.45]

Ароматическое кольцо, с которым связан галоген, может, конечно, подвергаться типичным реакциям электрофильного замещения нитрованию, сульфированию, галогенированию, алкилированию по Фриделю — Крафтсу. Подобно другим заместителям, галоген влияет на реакционную способиость и ориентацию замещения в этих реакциях. Как было показано в разд. 11.5, галоген необычен тем, что он дезактивирует ядро, оставаясь орто.пара-ориентантом. [c.785]

Методы синтеза соединений, содержащих галоген в боковых цепях, аналогичны методам, используемым при получении алкилгалогенидов (разд. 4.1.1). Так же как алкилгалогениды, галогенопроизводные алкилбензолов с атомом галогена в боковой цепи легко реагируют с нуклеофилами (например, с ОН , СЫ , NHз) с другой стороны, указанные соединения подвергаются электрофильному замещению в ароматическом кольце (разд. 3.5.2) [c.71]

Как уже отмечалось выше, в тех случаях, когда статические и динамические факторы действуют в противоположных направлениях, т. е. заместитель обладает —/- и +М-эффектами (например, атомы галогенов, группы ОН и МНг), решающее влияние на направление реакции электрофильного замещения оказывают динамические факторы, и замещение преимущественно происходит в орто- и пара-положения. [c.328]

Наиболее важное значение для пиридиновых синтезов имеют следующие свойства их а- и у-положений алкильные, арильные и аминогруппы можно непосредственно вводить в а-положение путем нуклеофильного замещения галогенов, находящихся в а- и у-положениях, в эти положения можно ввести самые разнообразные заместители избирательным окислением а- и у-алкильных групп легко получить пиридинкарбоновые кислоты, из которых с помощью обычных методов можно получить соединения с различными боковыми цепями и наконец, сами алкильные группы в а- и у-алкилпиридинах можно также использовать для синтеза боковых цепей, так как они легко образуют мезомерные карбанионы, являющиеся высокоактивными нуклеофильными агентами. Амино- и ок-сигруппы, как и в соответствующих производных бензола, могут активировать кольцо в реакциях электрофильного замещения, после чего активирующие группы могут быть элиминированы. [c.94]

Подвижный атом водорода метиленовой группы можно заменить на галоген или щелочной металл (электрофильное замещение у метиленового атома углерода) [c.101]

Увеличивая электронную плотность в ядре, ориентанты первого рода одновременно повышают активность ароматического ядра в реакциях электрофильного замещения. Исключение представляют лишь галогены, которые, являясь ориентантами первого рода, тем не менее уменьшают реакционноспособность ароматического ядра. Это объясняется своеобразным соотношением между характером индукционного и мезомерного эффекта галогенов. Обладая сильным —/-эффектом, галогены оттягивают электронную плотность из ядра и тем самым понижают его реакционную способность. В то же время за счет присущего им слабого +М-эф-фекта галогены частично передают плотность своей свободной электронной пары в срто- и пора-положения, чем и обеспечивается принадлежность галогенов к ориентантам первого рода. [c.126]

В большинстве случаев в таких соединениях очень легко идет замещение по р-положению. Но иногда наблюдается электрофильное замещение одного из а-заместителей. Легче всего такие реакции осуществляются с а-карбоновыми кислотами (стр. 235, 269), но они могут идти и с другими соединениями, например с галоген-производными (стр. 251) и кетонами (стр. 275). Такой тип замещения является результатом возможности электрофильного присоединения по любому реакционноспособному положению кольца независимо от того, замещено ли это положение водородом или Другой группировкой. [c.211]

Однако в реакциях нуклеофильного замещения в ароматическом ряду часто наблюдается лишь очень небольшое различие в реакционной способности различных галогенпроизводных, причем чаще всего именно фториды содержащие самую прочную связь углерод — галоген, оказываются наиболее реакционноспособными. Если реакционная способность не зависит oi прочности связи углерод — галоген, то отсюда следует вывод, что реакция скорость которой мы наблюдаем, не включает стадии разрыва связи углерод — галоген. При нуклеофильном замещении в ароматическом ряду, тан же как и при электрофильном замещении в ароматическом ряду, скорость [c.799]

Объяснить влияние заместителей на внутримолекулярную селективность электрофильного замещения в галогенбензолах на основании свойств ароматического субстрата гораздо сложнее. В данном случае основную роль играют л-допорные, а не о-акцепторные свойства галогенов, что проявляется в величинах коэффициентов отдельных атомов в ВЗМО. [c.436]

Все электрофильные процессы замещения в хинолине, за исключением замещений на галоген, описанных на стр. 93, происходят в бензольном кольце. Если в пиридиновом кольце присутствуют подходящие активирующие группы, то электрофильное замещение может происходить в положение 3. В настоящем разделе будут рассматриваться реакции самого хинолина и затем реакции era производных с целью выяснить ориентирующие действия уже имеющихся заместителей. [c.187]

В случае антрацена и фенантрена большая часть реакций электрофильного замещения идет сравнительно легко (существенно легче, чем в случае бензола) и обычно приводит к образованию сложных смесей моно- и дизамещенных производных В связи с этим важного препаративного значения эти реакции не имеют Исключение составляют реакции бромирования и хлорирования, которые приводят к образованию 9-галоген-производных [c.122]

Нитро галоген и сульфофенолы реакциями 12 1 3 1 электрофильного замещения [c.326]

Галогены не являются типичными ориентантами первого род однако они ориентируют вступление электрофила в о- и и-полс жения В отличие от обычных ориентантов первого рода они н ускоряют, а замедляют реакции электрофильного замещени Галоген в ароматическом кольце оттягивает на себя электро бензольного кольца и таким образом отрицательный индуктивны эффект дезактивирует кольцо В то же время галоген обладав [c.80]

Нитрование почти всегда сопровождается побочными реакциями. При нитровании многих полиалкилированных бензолов происходит замена алкильных групп иа нитрогруппу, а электрофильное замещение галогенов, сульфонильной, карбоксильной, ацнльной и альдегидной групп хорошо известно и часто используется на практике. В случае фенолов, их эфиров, а также аминов может идти эффективное окисление. В опубликованном в 1947 г. обзоре [73] рассмотрено большое число реакцрш такого типа. Процесс замены заместителя в ядре аналогичен замещению протона. Замещаемая группа X занимает в этом случае активированное положение, т. е. орто- или пара-положение но отношению к электроподопорной группе [c.25]

Вследствие большого отрицательного индуктивного эффекта атомы галогенов затрудняют протекание реакций электрофильного замещения, но направляют электрофильный реагент почти исключительно в орто- и ларй-положения, [c.330]

Наличие мезомерного эффекта сказывается и на уменьшении длины связи С—Hal (в H3 I / = 0,177 нм, а в СеНзС 1= = 0,170 нм). Из-за наличия +Л1-эффекта в арилгалогенидах наблюдается сравнительная трудность замещения атомов галогенов, обусловленная упрочнением связи Аг—Hal. Несмотря на небольшое значение, -ьМ-эффект галогенов оказывает решающее влияние на направление вхождения заместителя при реакциях электрофильного замещения. [c.338]

Если же атакующий реагент не располагает электронной парой для вновь образующейся ковалентной связи, то он является элек-трофильным или электроноакцепторным. В качестве таких реагентов чаще всего выступают Н+, катионы металлов, катионы галогенов и некоторые соли. Реакции, идущие с участием таких реагентов, называются реакциями электрофильного замещения (соответственно также отщепления или присоединения). При этом реагирующая молекула проявляет электронодонорные свойства, так как новая связь образуется за счет ее пары электронов. Такая реакция приводит к образованию конечного продукта и катиона — промежуточной частицы [c.25]

Галогенопроизводные получают электрофильным присоединением галогенов, галогенводородов или галогенсодержащих кислот (Н0С1, НОВг) к непредельным (этиленам, диенам, ацетиленам) и некоторым циклическим (оксиранам, циклопропану и его п изводным) соединениям. Реакции этого типа протекают значительно легче (часто при температурах ниже О °С), чем реакции электрофильного замещения. [c.179]

Для формирования диядерной структуры использованы следующие процессы для Х=0, 8, ЫН нуклеофильное замещение галогенов в нитроаренах амино-, нитрофенолятами, тиофенолятами и анилинами для Х=802 - окисление соответствующено дифенилсульфида для Х= СО электрофильное замещение и дальнейшее нитрование диядерного продукта. Условия проведенных процессов оптимизированы. [c.127]

Хлор, бром н яод в неполярных растворителях реагируют очен1. медленно. Под действием сильнополяриого растворителя или так называемого переносчика галогенов (кнслот Льюиса, напрнмер хлорида алюминия, хлорида железа(П1), а также металлического железа) молекула галогена поляризуется и приобретает в результате свойства кнслоты Льюиса (ср. разд. Г, 4.1.2). Таким образом электрофильное замещение значительно облегчается [c.410]

Ранее было отмечено, что углеродные атомы пиридинового кольца и прежде всего атомы, находящиеся в а- и у-положениях к кольцевому азоту, характеризуются дефицитом электронов, сильно за-Т(рудняющим электрофильное замещение. Такая поляризация и присутствие легко отщепляющихся групп (например, галогенов или нитрогрупп), наоборот, чрезвычайно облегчают нуклеофильное замещение (действие аминов, алкоголятов и воды). [c.49]

Любая другая функциональная группа, которая присутствует в молекуле арилгалогенида, вступает, конечно, в характерные для нее реакции. Нас особенно будут интересовать реакции электрофильного замещения в бензольном кольце. Как было показано в разд. 11.5, галогены влияют очень необычно на реакцию электрофильного замещения они обладают дезактивирующим действием, оставаясь ор/тго,лара-ориентантами. Низкая реакционная способность галогенов в нуклеофильном замещении в ароматическом ряду и аномальное влияние на реакции электрофильного замещения в ароматическом ряду обусловлены одними и теми же структурными особенностями арилга-галогенидов. [c.781]

Электрофильное введение функциональных групп (например, нитро- или сульфогрупп) в ядро для рассматриваемых соединений не характерно. Однако электрофильное замещение происходит в арильных заместителях. Галогенирование также протекает с трудом, но 2,5-диарил-1,3,4-оксадиазолы образуют с галогенами комплексы [146]. Для гидрокси-, меркапто- и амино-1,3,4-оксади-азолов известен ряд реакций алкилирования и ацилирования по атому азота гетероцикла (см., например, схемы 175, 176) и по потенциально таутомерной функциональной группе (схема 177) [147]. [c.524]

Сравнительно важной группой реакций нитроаренов являются реакции нуклеофильного замещения атома водорода (или галогена) на Off, N", N S, NH и т. д. Накопление нитрофупп в бензольном ядре стремительно понижает его способность вступать в реакцию электрофильного замещения. Нитросоединения не алкилируются и не ацилируются, очень трудно сульфируются и галогенируются. Вместе с этш в ядре ослабевают связи С-Г (где Г — галоген) и С-Н, которые становятся реакционноспособными. Так, тринитробензол в присутствии мягкого окислителя, удаляющего гидрид-ионы, вступает в реакцию со щелочами и образует тринитрофенол [c.542]

Взаимодействие свободных галогенов (хлора, брома, иода) с ароматическими углеводородами в зависимости от условий реакции может привести к образованию различных соединений. При нагревании в неполярных средах или при освещении смеси галогена и ароматического углеводорода происходит замещение на галоген водорода боковой цепи. Эти реакции имеют свободнорадикальный механизм и будут подробно рассмотрены в главе четвертой . При взаимодействии ароматических углеводородов с галогеном в присутствии кислот Льюиса (А1С1з, 2пС12, РеВгз) при невысокой температуре происходит реакция электрофильного замещения атома водорода в ядре на галоген. Действующим агентом этой реакции является положительно заряженный атом галогена (или положительно поляризованный конец диполя Х ). Роль катализатора в этой реакции и состоит в поляризации (ионизации) молекулы галогена [c.108]

Заместители оказывают такое же влияние на легкость электрофильной атаки, как и в случае бензола. Сильные электроноакцепторные заместители приводят к еще большей инертности пиридинового цикла, в то время как активирующие заместители, такие, как амино-, гидрокси- или даже алкильные группы, облегчают электрофильное замещение и делают его возможным даже в протонированном пиридине, т. е. через образование дикатионного интермедиата. Галогенные заместители, которые ослабляют основные свойства пиридина и незначительно дезактивируют пиридиновое кольцо к реакциям с электрофилами, действуют иначе — приводят к повышению концентрации непротонированного пиридина в реакционной смеси. [c.95]

Литийорганическое производное, полученное в результате обмена металл — галоген из З-бром-1-триизопропилсилилпиррола, используется для введения заместителей в р-положение пиррольного цикла. Такой синтетический подход значительно дополняет используемые для синтеза р-производных пиррола реакции электрофильного замещения в 1-триизопропилпирроле (разд. 13.1.2 и 13.1.4). [c.324]

Фенильные заместители ведут себя, как заместители со слабо выражен ными электроноакцепторными свойствами. Карбоксильные, карбомет-оксильные, ацетильные и галогенные заместители оттягивают электроны и значительно замедляют дейтерирование. Наоборот, метоксильные группы немного ускоряют, но все же слабее, чем алкильные. Итак, можно сделать вывод о том, что ферроцен поддается гораздо легче действию электроноакцепторных заместителей, чемэлектронодонорных. Уменьшение реакционной способности атомов водорода 5-членных циклов в ходе электрофильного замещения под влиянием акцепторных заместителей наблюдается не только в случае дейтерообмена, но также и в других реакциях электрофильного замещения ацетилирование и сульфирование производных ферроцена, не-сущиу электроноакцепторные заместители, такие, как ацетильные группы [17,18], карбометоксильные [17, 19, 20], бром [21], фенил [22], протекает труднее, чем для ферроцена эти группы вступают главным образом в свободный цикл. [c.36]

Электрофильные замещения в ферроцене широко известны. Исследования нанюй группы в этой области я неоднократно докладывал и отсылаю к опубликованным докладам и обзорам [1]. Главная масса известных производных ферроцена получена электрофильным замещением и дальнейшим преобразованием замещенных продуктов. Реакции радикального и нуклеофильного замещения в этом отношении исследованы меньше. Галоген галогенферроцеиов обладает свойствами ароматического неподвижного галогена, но, как мы нашли, в присутствии солей меди становится обменоспособным и легко замещается на анионоидные группы. Ниже сконцентрированы некоторые полученные мной, Сазоновой, Дроздом и сотр. [2] результаты такого обмена [c.51]

На основании правил, известных для ряда бензола, можно предсказать влияние заместителей на легкость и направление электрофильной атаки на углеродные атомы пиридинового кольца. Сильные злектроноакцепторные группы (NO2, SO3H, СООН) затрудняют подобные реакции пиридинов (но не пиридо-нов и пиронов), если ядро не активировано каким-либо другим путем. Сильные электронодонорные группы (ОН, NH2, 0R, NR2) значительно облегчают реакцию замещения, и пиридины, содержащие одну из этих групп, нитруются и сульфируются (стр. 58—59) почти так же легко, как бензол моно- и дизамещение может происходить так, как показано на схемах (268—270) . Пиридины, пиридоны и пироны, содержащие одну амино- или оксигруппу, вступают также в реакции азосочетания, нитрозирования и амино-метилирования (см. стр. 59) аналогично фенолу или анилину. Эти реакции протекают при сравнительно более высоких значениях pH в том случае, когда меньшее количество вещества находится в виде нереакционноспособных катионов. Алкильные группы и атомы галогенов являются слабыми активирующими и соответственно дезактивирующими заместителями, которые обычно не оказывают влияния на ориентацию. В бензо- и фенилпиридинах и в N-окисях фенилпиридинов электрофильное замещение происходит в бензольном кольце (см., однако, стр. 59—60). В бензопиридонах, бензо-пиронах и N-окисях бензопиридинов электрофильное замещение в зависимости от условий реакции протекает в бензольном или в гетероциклическом кольце. Иногда образуется смесь продуктов замещения (см. стр. 77). [c.53]

Обсуждая синтетические возможности реакций электрофильного замещения в производных бензола, следует обратить внимание на реакции ипсо-замещения, нередко сопровождающие нормальный ход реакций Особенностью реакций мпсо-замещения является то, что электрофильной атаке в ароматическом субстрате подвергается не связь С-Н, а связь С-К, где К - заместитель, ранее введенный в бензольное кольцо. В качестве заместителей, удаляемых при мпсо-замещении, можно отметить сульфогруппу, алкильные группы, атомы галогенов, ацильные и карбоксильную группы. [c.453]

Как известно, у галогенов отрицательный индуктив-эффект превалирует над положительным мезомерным ом, то есть общая л-электронная плотность в ядре шается по сравнению с бензолом Это приводит к за-нию реакций электрофильного замещения по сравне-с бензолом [c.409]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология