Benzen và đồng đẳng Cấu tạo của benzen: dài nằm giữa độ dài liên kết đơn và liên kết đôi của C tử đó có thể giải thích được tính vừa no vừa không no của benzen về mật độ điện tử 3...
Trang 1HÓA HỮU CƠ
Ts Trần Thượng Quảng
Bộ môn Hóa Hữu Cơ – Khoa Công Nghệ Hóa Học Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Trang 2Hợp chất hydrocacbon thơm
Trang 3Benzen và đồng đẳng
Cấu tạo của benzen:
dài nằm giữa độ dài liên kết đơn và liên kết đôi của C tử đó có thể giải thích được tính
vừa no vừa không no của benzen
về mật độ điện tử
3
Trang 4 Vòng benzen là một hệ bền vững, chứa hệ liên hợp π
khép kín nên có khuynh hướng tham gia phản ứng thế dễ hơn cộng, tức thể hiện tính no hơn không no
Trang 5Điều chế
1 Phản ứng Wurts – Fitting
2 Phản ứng Friedel – Craft
3 Trime hóa axetylen và đồng đẳng
4 Decacboxyl hóa axit benzoic
5
Trang 6Hóa tính
A Phản ứng thế SE electrophil vào vòng benzen:
Vòng benzen rất bền, chứa hệ liên hợp electron π khép kín nên có khuynh hướng tham gia phản ứng thế dễ hơn cộng, và phản ứng thế electrophil là phản ứng đặt trưng nhất của benzen
Trang 8Reaction
Halogenation: C6H6 + Cl2 & heat
FeCl3 catalyst
——> C6H5Cl +
HCl Chlorobenzen e
RCO (+)
Trang 9Cơ chế phản ứng thế S E
9
Trang 101 Phản ứng halogen hóa.
Cơ chế:
Trang 1111
Trang 12Clo hóa benzen
Trang 13Iod hóa benzen
Iod bị oxi hóa bởi Cu+2 hoặc peroxit
13
Trang 142 Phản ứng nitro hóa.
Trang 16 Nitrobenzen dùng để điều chế anilin
Trang 173 Phản ứng sunfonic hóa
17
Trang 184 Phản ứng akyl hóa
Chất xúc tác AlCl3
Trang 20Giới hạn của phản ứng ankyl hóa
Trang 215 Phản ứng axyl hóa
Xúc tác AlCl3 , chất phản ứng: CH3COCl
21
Trang 22Cơ chế:
Tương tự như các phản ứng ở trên
Trang 23Quy luật thế ái điện tử vào vòng
benzen
Phản ứng diễn ra theo 1 quy luật nhất định – quy luật thế vào vòng benzen
1 Khi chưa có nhóm thế:
Khi chưa có nhóm thế, phân tử benzen hoàn toàn đối
xứng và mật độ electron ở 6 nguyên tử C là như nhau nên phản ứng thế xảy ra ở các vị trí cacbon là như nhau
23
Trang 24Tác nhân loại I được sắp xếp từ mạnh đến yếu theo dãy:
-O- , NR2, NHR, NH2, OH, OR, NHCOR, OCOR, R, OC6H5, X+ Chú ý: Nhóm Halogen X thuộc nhóm thế thứ 1 nhưng làm thụ động hóa vòng benzen
- Nhóm thế loại 1 thương có đôi điện tử chưa sử dụng,
hoặc gốc ankyl -R
Trang 25Ví dụ:
25
Trang 26Giải thích:
Trang 28Giải thích:
Trang 30B Nếu 2 nhóm thế khác loại:
Nhóm thế loại 1 quyết định định hướng nhóm thế tiếp
theo: