Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
    Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое расписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
    Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
    Чат-бот для мастеров и специалистов, который упрощает ведение записей:
    Сам записывает клиентов и напоминает им о визите;
    Персонализирует скидки, чаевые, кэшбэк и предоплаты;
    Увеличивает доходимость и помогает больше зарабатывать;
    Начать пользоваться сервисом
  • Основные задачи. 2.1. Многие электрофильные реагенты проявляют окислительные свойства в реакциях с ароматическими соединениями






    2.1. Многие электрофильные реагенты проявляют окислительные свойства в реакциях с ароматическими соединениями. Такое окисление протекает особенно легко для аренов, обладающих повышенной нуклеофильностью (приведите примеры таких соединений). Какие способы понижения нуклеофильности ароматического субстрата вам известны?

    2.2. Реакция толуола с DCl в присутствии кислот Льюиса (например, AlCl 3 ) приводит к дейтеротолуолу. Предложите схему механизма реакции и приведите доводы в пользу промежуточного образования σ -комплекса в этом превращении.

    2.3. Принято считать, что электрофильное замещение в ароматическом ряду проходит через следующие стадии:

     

    π – комплекс σ –комплекс π -комплекс

     

    Какие химические данные или физико-химические методы подтверждают такой взгляд на механизм реакций электрофильного замещения?

    2.4. Установлено, что при нитровании бензола, толуола, бромбензола, нитробензола и нафталина, в молекулах которых атомы водорода заменены на дейтерий, отношение скоростей реакций К н/ К р, как правило очень близко к 1. Какие выводы можно сделать о стадии, определяющей скорость реакций на основании приведенных данных?

    2.5. Приведите общую схему механизма взаимодействия бензола с электрофильным реагентом (Е+). Приведите график изменения потенциальной энергии рассматриваемой реакции и качественно охарактеризуйте степень ионности переходного состояния лимитирующей стадии.

    2.6. Опишите делокализацию положительного заряда в бензолониевых ионах приведенных ниже σ -комплексов методом резонанса. У каких атомов углерода по отношению к вошедшему в кольцо заместителю (орто-, мета- или пара) имеется наименьшая π -электронная плотность?

    а) б) в)

     

    2.7. Опишите строение σ -комплексов методом резонанса (набором предельных структур). Объясните появление дополнительных предельных структур для σ -комплексов. Рассмотрите влияние заместителей на термодинамическую стабильность комплексов. В каждом ряду укажите наиболее устойчивый из них и сделайте вывод об ориентирующем характере заместителя и его влиянии на реакционную способность бензольного кольца к электрофильному замещению.

    а)

    б)

     

    2.8. Приведенные ниже заместители отнесите к одной из групп: а) активирующие о -, п -ориентанты; б) дезактивирующие о-, п- ориентанты; в) дезактивирующие м -ориентанты:

    –OH, –F, –NO2, − O, − Cl, –CH 2 Cl, , –OCH 3, –CF 3, − SO 3 H,

    –СН = CH–NO 2, –C ≡ N, –NH 2, –NH–COCH 3, –СНО.

    2.9. Объясните, почему нитрование толуола протекает с большей скоростью, чем нитрование бензола, а продукт реакции представляет собой смесь о-, м- и п - нитротолуолов, в которой преобладают о- и п - изомеры.

    2.10. При проведении нитрования в сульфолане как органическом растворителе толуол оказался в 17, а изопропилбензол в 14 раз активнее бензола. Соотношение изомеров о: м: п: для толуола составляет 62: 3: 35, а для изопропилбензола - соответственно 43: 5: 52. Рассчитайте факторы парциальных скоростей для каждого положения в толуоле и изопропилбензоле. Обсудите их значения. Сравните реакционную способность различных положений в каждой молекуле и объясните наблюдаемые различия.

    2.11. В какой последовательности увеличивается количество параизомеров в реакциях электрофильного замещения для соединений: этилбензол, толуол, изопропилбензол, трет. бутилбензол?

    2.12. Определите положения, по которым преимущественно будет проходить бромирование дизамещенных бензола: о − фторметоксибензол, м -бензолдикарбоновая кислота, пN, N − диметилтолуол, п -нитрофенол, м -трифторметилтолуол. Отметьте соединения с согласованной ориентацией заместителей.

    2.13. Объясните, почему при хлорировании хлорбензола о - и п - изомеры образуются в соотношении 7: 9, а при бромировании - 1: 9?

    2.14. Объясните, почему хлорирование 2, 6-диметилацетанилида протекает в 15 раз медленнее, чем хлорирование бензола, и образуется преимущественно 2, 6 – диметил - 3 - хлорацетанилид?

    2.15. Предскажите строение продуктов алкилирования бензола:

    а) бутен-2-олом-1 в присутствии фосфорной кислоты;

    б) 2-метилбутеном-2 в присутствии серной кислоты;

    в) неопентилхлоридом в присутствии хлористого алюминия.

    2.16. При алкилировании толуола бромистым метилом, бромистым изопропилом и бромистым трет -бутилом в присутствии бромистого алюминия наряду с основными продуктами o - и п -диалкилбензолами получаются также м -изомеры в количествах 9.9; 17.6 и 32.7% соответственно. Как можно объяснить наблюдаемое увеличение выхода м -изомера?

    2.17. При ацилировании толуола хлорангидридом триметилуксусной кислоты в растворе сероуглерода в присутствии хлористого алюминия происходит побочная реакция декарбонилирования хлорангидрида и образования трет-бутилтолуола. Эта побочная реакция протекает тем заметнее, чем больше степень разбавления реакционной смеси. Объясните эта факты.

    2.18. Как должно сказываться на скорости реакции

    введение в ядро бензилхлорида следующих заместителей:

    X = H, n - CH 3, n - Cl, м - CH 3, м - Cl, n - NO 2?

    2.19. Какое значение имеет обратимость реакции сульфирования для синтеза α - и β -нафталинсульфокислот?

    2.20. При обработке сернокислого анилина олеумом образуется м -аминобензолсульфокислота. При нагревании той же соли (в сухом виде) до 100-180 °С происходит замещение в о - и п -положениях бензольного кольца. Чем объяснить различный результат?

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.