Кратко и по делу о теме «Реакции нуклеофильного замещения»: определения, основные положения и итоги.
Основное положение
Известно, что нитрогруппа снижает способность аренов вступать в реакции электрофильного замещения, но одновременно повышает их активность в реакции нуклеофильпого замещения.
-
Так, при размещении двух нитрогрупп в орто- или пара-положениях происходит ипсо-замещение $NO_2$-группы нуклеофилом при действии, например, щелочи:
Рисунок 7. -
Еще легче реакции нуклеофильного замещения проходят для тринитросоединений, например:
Рисунок 8. -
Наряду с ипсо-замещением нитрогруппы для таких соединений возможны и реакции замещения нуклеофилом атома водорода бензольного кольца. Такие реакции проводят в присутствии окислителя, например гексацианоферрата калия $K_4[Fe(CN)_6]$, для связывания нуклеофуга гидрид-аниона:
Рисунок 9.Труднее проходит аналогичная реакция в мета-динитробензоле при действии оснований вроде $КОН$ или $NaNH_2$ в присутствии окислителя:
Рисунок 10.Таким образом, изменяя количество нитрогрупп, их взаимное расположение и условия реакции, можно проводить нуклеофильное замещение как самой нитрогруппы (ипсо-замещение), так и атома водорода.
-
Важную роль в органическом синтезе играют реакции нуклеофильного замещения атома водорода для тех соединений, которые содержат как минимум одну нитрогруппу в орто- или пара-положении относительно галогена:
Рисунок 11.Такое расположение электроноакценторной нитрогруппы и инертного в бензольном кольце галогена позволяет повысить реакционную способность последнего.
Увеличение количества электроноакцепторних групп, как известно, усиливает реакционную способность (подвижность) галогена благодаря большей делокализации отрицательного заряда в $\sigma$-комплексе:
Рисунок 12.где $XNu = NaOH$, $NaOR$, $KCN$, $HO-NH_3$, $H-NH_2$, $Nal$ тому подобное.
Еще легче замещается хлор в пикрилхлориде под действием трех нитрогрупп.
Вступать в реакции диазотирования могут как ароматические, так и неароматических первичные амины, однако неароматических соли диазония, как правило, нестабильны.
Заключение
Мы постарались изложить тему «Реакции нуклеофильного замещения» понятно и по делу. Сохраните статью как опору для подготовки и возвращайтесь к ней при необходимости.
Частые вопросы
Что важно знать по теме «Реакции нуклеофильного замещения»?
В материале собраны ключевые определения и подходы по теме «Реакции нуклеофильного замещения». Начните с основного раздела, затем перейдите к выводам и примерам.
Какие основные положения раскрыты в статье?
Статья последовательно раскрывает тему «Реакции нуклеофильного замещения»: от базовых понятий до практических примеров. Используйте её как опору для подготовки.
Как использовать материал в учёбе?
Материал пригодится для подготовки к занятиям, написания работ и повторения темы «Реакции нуклеофильного замещения». Сохраните ключевые тезисы и примеры.
Куда обратиться, если остались вопросы?
Если после статьи остались вопросы по теме «Реакции нуклеофильного замещения», задайте их экспертам Учись.RU — мы поможем разобраться.