Ароматические углеводороды реакции замещения

Галоидирование ароматических углеводородов с замещением водорода может протекать по двум различным направлениям при галоидировании в присутствии катализаторов (переносчиков галоида) галоид вступает в ароматическое кольцо в отсутствие катализаторов и при повышенной температуре галоид вступает в- боковую цепь. Эти реакции могут быть иллюстрированы примером хлорирования толуола [c.173]

Циклоалканы, содержащие шестичленный цикл (цик-логексаны и их замещенные бициклические шестичленные циклоалканы), под действием повышенных температур в присутствии платиновых катализаторов дегидрируются (теряют водород), превращаясь в ароматические углеводороды (реакция Зелинского). [c.68]

Наиболее специфичными для органических соединений являются реакции переноса атомно-молекулярных частиц, такие как свободно-радикальное замещение Н-атома с разрывом С-Н-связи, электрофильное замещение Н-атома в ароматических углеводородах, нуклеофильное замещение одних функциональных групп на другие, парное отщепление с образованием тс-связи и парное присоединение по тс-связи, замыкание и размыкание циклов, изомеризация с перемещением функциональной группы по углеродному скелету или в пространстве и др. [c.134]

В промышленности нитросоединения получают главным образом на основе парафиновых и ароматических углеводородов. Реакции нитрования насыщенных углеводородов протекают по радикальному и радикально-цепному механизмам, а введение нитрогруппы в ароматическое кольцо, как правило, происходит по ионному механизму путем электрофильного замещения атома водорода. [c.462]

Хлорирование ароматических углеводородов с замещением в боковой цепи протекает под воздействием света (фотохимическая реакция). [c.285]

Прямое замещение атома водорода на гидроксильную группу осуществимо только в редких случаях. При применении тетраацетата свинца эта реакция обычно выполнима, так как гидроксильная группа одновременно ацетилируется, что защищает ее от дальнейшего окисления. Однако водородный атом, подвергающийся замещению, для успешного проведения этой реакции должен быть активирован соседними заместителями. Предельные углеводороды не вступают во взаимодействие с тетраацетатом свинца, в то время как в ароматических ядрах реакция замещения часто оказывается возможной. Бензол устойчив [c.143]

Прежде чем преподаватель приступит к изложению конкретного материала по темам, учащиеся должны получить четкие представления об основных реакциях органической химии реакции замещения (на примерах предельных и ароматических углеводородов) реакции присоединения (на примерах этиленовых углеводородов). [c.35]

Гораздо легче, чем реакции присоединения, идут реакции замещения, в результате которых образуются производные бензола. Ароматические углеводороды получаются замещением атомов водорода радикалами, одним или несколькими [c.104]

Наличие бензольного ядра в молекуле фенола обусловливает его способность вступать в реакции замещения, характерные для всех производных бензола, которые мы рассматривали в главе об ароматических углеводородах, — реакции галоидирования, нитрования, сульфирования. Так как гидроксильная группа является ориентантом первого рода, то она очень облегчает протекание этих реакций. Продуктами их являются смеси о- и п-изо-меров. [c.96]

Отсюда следует, что при объяснении каталитического крекинга встречаются те же трудности, как и для механизмов реакций алкилирования олефинами и замещения ароматических углеводородов. Предлагаются [c.129]

Продолжительность исследования ароматических соединений и интенсивность их изучения жестко ограничили выбор материала, излагаемого здесь. Так как эта работа направлена в первую очередь на обсуждение и объяснение химии углеводородов нефти, представлялось желательным ограничить рассмотрение в основном реакциями замещения и связанными с ними явлениями, которые имеют первостепенное значение для химии моноциклических ароматических углеводородов. Неуглеводородные производные рассматриваются только в тех случаях, когда это необходимо для более полного теоретического рассмотрения проблемы. [c.391]

В настоящей главе дается теоретическое истолкование реакций замещения в ароматических углеводородах для химиков, интересующихся в первую очередь практическими вопросами химии ароматических углеводородов, По этой причине была сделана попытка освободиться, насколько это возможно, от специализированной терминологии при развитии теории механизмов реакций. В тех случаях, когда такие специализированные тер- [c.391]

С практической точки зрения электрофильное замещение в настоящее время является наиболее важным из реакций замещения для ароматических углеводородов. В этот класс включаются такие хорошо известные реакции, как алкилирование, ацилирование, нитрование, сульфирование и галоидирование. Этот класс реакций замещения привлек наибольшее внимание химиков, интересующихся теоретической стороной химии ароматических соединений. Поэтому в настоящей главе особое внимание уделено электрофильным реакциям замещения и дано более краткое описание развивающимся областям нуклеофильных и свободно-радикальных реакций замещения. [c.392]

Далее мастер производственного обучения напоминает учащимся, что одна из характерных реакций ароматических углеводородов — реакция замещения. С приемами выполнения этой реакции ) ащиеся знакомятся на примере синтеза бромбензола из бензола и брома [c.139]

Нафтеновые углеводороды при каталитическом риформинге также подвергаются изомеризации, дегидрированию до ароматических углеводородов и гидрокрекингу. Шестичленные нафтены изомеризуются в пятичленные. Однако в основном наблюдается дегидрирование нафтенов с образованием бензола и его гомологов. Бициклические шестичленные циклоалканы также легко дегидрируются с образованием производных нафталина. Гидрокрекинг шестичленных циклоалканов происходит в незначительной степени. Скорость дегидрирования шестичленных циклоалканов значительно выше скорости изомеризации в пятичленные и гидрокрекинга. Поэтому они практически на 100% превращаются в ароматические углеводороды. Пятичленные замещенные циклоалканы в условиях риформинга вступают в реакции изомеризации по изменению положения заместителей в кольце, дегидроизомеризации с образованием бензола и его гомологов и гидрокрекинга с раскрытием кольца и образованием н-гексана. Скорость реакции дегидроизомеризации метилциклопентанов выше, чем изомеризации и гидрокрекинга. Поэтому выход бензола при риформинге метилциклопентана достигает 60+70%. [c.70]

Эти реакции уже были рассмотрены в предыдущих главах. R — алкильная или- арильная группа. Реакции 16 и 17 представляют собой электрофильное ароматическое замещение, где АгН — ароматический углеводород (реакции ацилирования Фриделя — Крафтса при помощи галогеыангидридов (10) и ангидридов кислот (17)1. Нетипичные реакции не приводятся, [c.9]

Реакция. Синтез бензоилкарбоновой кислоты взаимодействием бензола с циклическим ангидридом дикарбоновой кислоты в присутствии безводного хлорида алюминия. Ацилирование по Фриделю-Крафтсу ароматических углеводородов, электрофильное замещение в ароматическом ряду. [c.186]

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]

Реакция. Синтез бензоилкарбоновой кислоты взаимодействий, зола с циклическим ангидридом дикарбоновой кислоты в прису безводного хлорида алюминия. Ацилирование по Фриделю-к ароматических углеводородов, электрофильное замещение в аро ческом ряду. [c.186]

А. Кейлеманс и Г. Воге [4] подробно изучали дегидрирование нафтенов состава Се — g на платиново-глиноземном катализаторе (Pt на AI2O3), содержащем галоген. Дегидрирование проводили при 350° С в атмосфере водорода, который использовался как газ-носитель. Было показано, что степень дегидрирования увеличивается в направлении от углеводородов Со к g. Циклогексановые углеводороды, за исключением некоторых алкильных замещенных (типа 1,1-диметилциклогексана), легко превращаются в соответствующие ароматические углеводороды (реакция протекает обычно на 100%). Циклопентановые углеводороды превращаются в ароматические соединения в значительно меньшей степени (выход обычно не превышает нескольких процентов). [c.55]

Альдегиды сравнительно легко вступают в реакцию конденсации с ароматическими углеводородами, образуя замещенные ди- или триарилметана. [c.169]

У полициклических ароматических углеводородов реакции электрофильного замещения протекают легче, чем у бензола. Для нафтал1ина реакция сульфирования имеет исключительно большое значение, так как дает возможность вводить заместитель в р-положение (с. 101). [c.102]

Альдегиды сравнительно легко вступают в реакцию конденсации с ароматическими углеводородами, образуя замещенные ди- или три-арилметана. Например, при конденсации с формальдегидом образуются за.мещенные днарилметана [c.139]

Сравнительно недавно [2, 4, 5] получены очень интересные результаты при исследовании реакции замещения водорода в ароматическом кольце. Так, из ароматических углеводородов (бензола, его гомологов, дифенила, нафталина) и галогенидов бора в присутствии порошкообразного алюминия были получены борорганические галогениды типа RBXg (главным образом) и RaBX, где X — хлор, бром и иод фторпроизводные в этих условиях не образуются . Соединения типа RBXa получают при пропускании галогенидов бора в шлам, содержащий металлический алюминий в ароматическом углеводороде. Реакция инициируется добавлением незначительных количеств иодистого метила и иода либо хлористого алюминия. Реакцию ведут, в зависимости от ее продолжительности, при температурах 35 или 140— 150° С в атмосфере инертного газа для избежания дезактивации поверхности алюминия кислородом воздуха. Реакция слабо экзотермична о завершении ее судят по падению температуры. [c.121]

На заседании Французского химического общества 15 июня 1877 г. Фридель и Крафте [7] описали реакцию хлороформа и четыреххлористого углерода с бензолом в присутствии хлористого алюминия. Они указали, что для этой реакции катализатором могут служить также бромистый и иодистый алюминий. В одной сопроводительной записке [8] был констатирован факт, что не только хлорангидриды алифатическхгх кислот, содержащие более одного атома хлора, принимают участие в этой реакции, но что арилалкильные хлористые соединения, как, например, хлористый бензил, реагируют с ароматическими углеводородами с замещением галоида. Однако галоид, находящийся в ядре ароматического соединения, не может быть замещен, так как в результате нагревания хлорбензола с бензолом и хлористым а.гюминием не произошло выделения хлористого водорода. [c.15]

Чтобы достигнуть энергетического состояния, необходимого для разрыва углерод-углеродной связи, нужно создать в каждом из двух указанных случаев ряд определенных условий. Обсунсдение деталей предложенного механизма будет приведено ниже, однако, можно предварительно констатировать, что важной промежуточной фазой реакции при каталитическом крекинге является образование структуры, в которо водорода на один атом меньше, чем в исходной молекуле парафинов и нафтенов, и на один атом водорода больше, чем в исходной молекуле олефинов и замещенных ароматических углеводородов. Эта структура соответствует обычному определению карбониевого иона, отвечающего эмпирической формуле С Н +1 для алифатических углеводородов, СпН 1 для моноциклических нафтенов и СпН2п 5 для моноциклических ароматических углеводородов. [c.114]

Крекинг ароматических углеводородов. Каталитический крекинг ароматических углеводородов отличается большим своеобразием. Ароматические ядра сами по себе не подвергаются разрыву, так что реакции разрыва углерод-углеродной связи ограничиваются почти исключительно замещенными алкил- и циклоалкилгруппами и насыщенными (поли-метиленовыми) кольцами, конденсированными с ароматическим кольцом. [c.129]

Реакция (1) соответствует бимолекулярной реакции ионного замещения, и реакция (2) формально соответствует механизму крекинга олефина. Ввиду особых свойств бензольного кольца, заключающихся в сильном взаимодействии между шестью углеродными атомами и шестью 7г-электронами, в результате чего образует. я исключительная среди углеводородов молекулярная структура, было бы неразумно для объяснения крекинга ароматических углеводородов искусственно приводить схему (2), основанную на поведении алифатических структур. В итоге можно констатировать, что реакция (1) представляет собой простую конкуренцию между п отоном и ионом карбония за место в ароматическом кольце, тог 1 а как реакция (2) отвечает образованию сильного комплекса протон арен (или катализатор арен) с дальнейшим отщеплением иона карбония. [c.130]

Реакции замещения ароматических углеводородов удобно классифицировать с точки зрения электронных представлений о типах замещения. Так, например, промежуточные соединения типа В с недостатками электронов стремятся к центрам с высокой плотностью электронов в молекулах, с которыми они реагируют. Такие промежуточные соединения называются электрофильными (электронно-акцептерными), и реакции замещения, в которых участвуют такие промежуточные соединения, обозначаются как реакции электрофильного замещения. Подобным же образом промежуточные соединения тина В стремятся к реакционным центрам молекулы с низкой илотностью электронов и называются нуклеофильными. Реакции замещения, включающие участие таких промежуточных соединений, известны как реакции нуклеофильного замещения. Промежуточные соединения в виде свободных радикалов вследствие их электронейтральности мало подвержены влиянию центров большой и малой плотности электронов. Замещения, включающие участие промежуточных соединений в виде свободных радикалов, называются реакциями свободно-радикального замещения [159]. [c.392]

Обширными исследованиями в настоящее время доказано, что ароматические углеводороды способны образовывать комплексы с большим количеством разнообразных электрофильных веществ. Эти комплексы, несомненно, присутствуют в реакционной смеси, в которой ароматический углеводород претерпевает электрофильное замещейие. Более того, возможно, что они играют важную роль в таких реакциях. Поэтому полезно сделать обзор данных, свидетельствующих в пользу существования этих комплексов и раскрывающих их природу, прежде чем приступить к детальному обсуждению замещения в ароматических соединениях. [c.397]

Нанример, реакции нитрования и сульфирования включали присоединение элементов соответствующих кислот к одной из двойных связей (XXXI) с образованием замещенных ароматических углеводородов в последующей стадии (ХХХП) [c.406]

Дейтерирование ароматических соединений является типичной реакцией электрофильного замещения, которая подчиняется, всем обычным правилам ориентации электрофильного замещения [64, 167, 179]. Уже отмечалось, что ароматические углеводороды, например бензол, подвергаются дейтерированию при помощи хлористого дейтерия только в присутствии таких катализаторов, как хлористый алюминий, и что, по всей вероятности, реакция идет через образование <г-комплекса [43]. Структура, предложенная для ст-комплекса, аналогична структуре промежуточного соединения в реакции Пфейфера-Визингера с, = Н . [c.408]

Ввиду большой важности реакции алкилирования ароматических углеводородов для нефтяной промышленности полезно в настоящем раздёле подробно рассмотреть эту реакцию. Другие электрофильные реакции замещения рассматриваются более кратко в последующих разделах. [c.428]

На этой основе реакция Фриделя—Крафтса между галоидалкилами и ароматическими углеводородами идет вполне аналогично другим реакг циям замещения галоидных алкилов [163], Уже давно известно, что реакции замещения третичных галоидалкилов протекает преимущественно через механизм мономолекулярной ионизации, соответствующие же реакции первичных галоидалкилов преимущественно идут по пути бимолекулярного замещения. [c.435]

Алкилирование ароматических углеводородов является типичной реакцией замещения электрофильного класса. Вследствие его особого значения в химии нефти оно было подвергнуто особенно детальному обсуждению. Другие реакции электрофильного замещения—галоидирование, нитрование, сульфирование и ацилирование — также очень важны для превращения простых ароматических углеводородов в технически ценные продукты. Поэтому эти реакции будут рассмотрены более детально, чем хлорметилирование, керкурирование и фотолиз, цмеющие в настоящее время лишь теоретический интерес. [c.445]

Галоидирование. Реакция ароматических углеводородов с элементарным хлором и бромом с образованием продуктов замещения в кольце идет относительно медленно. Она сильно ускоряется металлгалоидными катализаторами их активность в этой реакции идет параллельно их эффективности в реакции алкилирования по Фриделю-Крафтсу [70]. Во многих случаях сообщалось, что катализаторами являются порошкообразное железо или алюминий. Однако вряд ли можно сомневаться, что при обычных условиях в присутствии свободных галоидов эти металлы превращаются в галоидные соли алюминия и железа, а эти последние и являются истинными катализаторами [221]. [c.445]

Такое промежуточное соединение должно было бы нметь сравнительно малый стерический эффект в отношении о-замещения. Это находится в соответствии с образованием 34,7% о-изомера при хлорметилировании то-лз ола [54]. Подобным же образом высокая степень резонансной стабилизации, которая, как предполагается, существует в этом промежуточном соединении, наводит на мысль, что реакция должна идти с сильной избирательностью. Отношение скоростей реакций толуол бензол, равное 112, подтверждает эго заключение [54]. Большая избирательность заставляет отбросить сомнения относительно предыдущих исследований кинетики некаталитического хлорметилирования ряда ароматических углеводородов в уксусной кислоте. [c.458]

Реакции замещения в ароматических углеводородах электрофиль-иыми груниами и свободршми радикалами рассматривались в предыдущих разделах. Настоящий раздел посвящеи обзору нуклеофильного замещения. [c.470]

Как отмечалось ранее, в настоящее время структура бензола представляется в виде плоского кольца, состоящего из шести углеродных атомов с орбита п1 тг-злектроиов, расположенными выше и ниже плоскости. Таким образом, ароматическое ядро представляет собой структуру, сравнительно богатую электронами. Эта структура, как таковая, особенно чувствительна к воздействию электрофильных реагентов, несколько менее к воздействию свободных радикалов и наименее чувствительна к воздействию нуклеофильных реагентов. Действительно, известно очень мало реакций замещения нуклеофильными реагентами простых ароматических углеводородов. [c.470]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология