O`rinbosarlarning ta`siri, orientatsiya qoidalari va aromatik birikmalarda elektrofil almashinish reaksiyalari va mexanizmi. Reja

Elektrofil reaksiyalarda orientatsiya qoidalari
Benzoldagi almashtirishlar
Benzol va uning gomologlarining hosilalarida o'rinbosarlar elektron zichligining bir xil taqsimlanishini buzadi va shu bilan ma'lum bir tarzda benzol halqasida reaktivlik va hujum yo'nalishiga ta'sir qiladi. O'rinbosarlarning elektron ta'sirining umumiy ta'siridan kelib chiqqan holda yo'naltiruvchi ta'siri (2.5-jadvalga qarang; 2.2-jadval) fenol va nitrobenzol misolida ko'rib chiqiladi.
Bir molekulada fenol O'rinbosar (-OH) ko'rgazmalari salbiy induktiv (-I ) Va ijobiy mezomer (+M ) elektron effektlar, ikkinchisi jamida ustunlik qiladi elektron donor(ED ) harakat (a). elektron effekt ED o'rnini bosuvchi halqadagi elektron zichligining qayta taqsimlanishiga olib keladi oshirish uning ichida orto- Va juft- bo'lgan holatlar yengillashgan
Bir molekulada nitrobenzol O'rinbosar (-NO 2) ko'rgazmalar salbiy induktiv (-I ) Va salbiy mezomer (+M ) jami o'zini namoyon qiladigan elektron effektlar elektronni tortib olish (EA ) harakat (b). elektron effekt EA o'rnini bosuvchi halqadagi elektron zichligi qayta taqsimlanishiga olib keladi, tushirish uning ichida orto- Va juft- bo'lgan holatlar qiyin deb hisoblaydi elektrofil reagentlar tomonidan hujum.

fenol nitrobenzol
O'zgartirish qoidalari:
1) Elektron donor o'rnini bosuvchi moddalar (ED ) halqaning elektron zichligini oshirish va shu bilan elektrofil almashtirish reaktsiyasining tezligini oshirish. Ko'rsatilgan o'rinbosarlarga ED xarakterga ega bo'lgan guruhlarga quyidagilar kiradi: - NH 2, - OH, - OR, - R, ular elektrofil almashtirishni yo'naltiradi. orto- Va juft- pozitsiya. Istisno halogenlar bo'lib, ular elektrofil turlarni afzal ko'radi juft- pozitsiya.
2) Elektron tortib oluvchi o'rinbosarlar (EA ) halqaning elektron zichligini pasaytiradi va shu bilan elektrofil almashtirish reaktsiyasining tezligini kamaytiradi. Ko'rsatilgan o'rinbosarlarga EA belgilar, guruhlarni o'z ichiga oladi: - NO 2 , - COOH, - SO 3 H, > C \u003d O va boshqalar, ular elektrofil almashtirishni yo'naltiradi. meta- pozitsiya, uni qiyinlashtiradi.
Oʻrin almashish qoidalarini benzol (a) va uning elektron beruvchi (b) va elektron tortib oluvchi (c) oʻrinbosarlari boʻlgan hosilalari nitrlanish reaksiyasida koʻrsatish mumkin. Taqdim etilgan reaktsiya sxemalari o'rnini bosuvchining yo'naltiruvchi ta'sirining faolligini aks ettiruvchi reaktsiya mahsulotining shartlari va unumini (%) aks ettiradi. orto-, meta- yoki juft- pozitsiyalar. Qoidaga ko'ra, elektrofil hujumining yo'nalishi reaktsiya tenglamasida ko'rsatilgan, bu berilgan reaktsiya sharoitida afzalroqdir:
a) benzolni nitrlash:

nitrobenzol
b) fenolni nitrlash:

orto-nitro- juft-nitro-pikrik
fenol fenol kislotasi
c) nitrobenzolni nitrlash:

meta-dinitrobenzol
O'rinbosarlarning elektron effektlari berilgan birikmalarni nitrlanish reaksiyasida faollikning pasayishiga qarab quyidagi qatorga joylashtirish imkonini beradi: fenol, benzol va nitrobenzol.
Agar benzol halqasida bir nechta o'rinbosar bo'lsa, u holda yo'naltiruvchi ta'sir balkim kelishilgan yoki mos kelmaydigan, ularning turiga va nisbiy holatiga qarab.
Muvofiqlashtirilgan orientatsiyaga misol sifatida nitrlanish reaksiyasini keltirish mumkin orto- nitrofenol va juft- nitrofenoldan pikrik kislotaga (reaktsiya b). Bunday holda, ikkala o'rinbosar (elektron-donor - OH, elektron-akseptor - NO 2) keyingi elektrofil almashtirishni izchil ravishda yo'naltiradi. orto- Va juft- gidroksil guruhiga nisbatan pozitsiyalar.
Yo'naltiruvchi ta'sir ED o'rnini bosuvchi elektrofil o'rnini bosish reaktsiyasida, uning mos kelmaydigan yo'naltiruvchi ta'sirida hal qiluvchi ahamiyatga ega. EA o'rinbosari.
Bir nechta ketma-ket reaktsiyalarni o'z ichiga olgan maqsadli sintez uchun o'rinbosarlarning yo'naltiruvchi ta'siri qoidalari qo'llaniladi. Masalan, toluoldan olish uchun orto-, meta- Va juft- nitrobenzoy kislotalar, nitrlanish va oksidlanish reaktsiyalarini ma'lum ketma-ketlikda bajarish kerak.