Этот материал поможет разобраться в теме «Реакции замещения» без лишней теории и воды.

Основное положение

Пяти-, шестичленные и выше циклы, подобно алканам, вступают в реакции замещения в основном по радикальному механизму.

  1. Бромирование приводит к образованию монобромпроизводных



    Рисунок 2.

  2. Аналогично бромированию происходит и хлорирование, однако при хлорировании на свету иногда также может образовываться смесь моно- и дихлоропроизводных, а также происходить раскрытие цикла:



    Рисунок 3.

В реакции замещения участвуют не только атомы водорода цикла, но и другие заместители по механизмам нуклеофильного замещения $Sn1$ и $Sn2$. Реакции по $Sn2$-механизму происходят с обращением конфигурации у атома углерода цикла, который атакуется нуклеофилом. При этом транс-изомер превращается в цис- и наоборот, а новый заместитель занимает противоположное положение, чем нуклеофуг (например, экваториальное положение вместо аксиального). Так, при гидролизе транс -1- трет-бутил-4 бромоциклогексана образуется цис-4-трет-бутил-1-циклогскеанол с обратной конфигурацией:



Рисунок 4.

Кроме того, заместитель в аксиальном положении замещается легче, чем в экваториальном, вследствие большей энергетической выгодности продукта реакции е-изомер устойчивее, чем а-изомер).

Среди полизмещенных производных циклогексана заслуживает внимания гексахлорциклогексан (гексахлоран) как эффективный инсектицид, который в промышленности получают хлорированием бензола на свету:



Рисунок 5.

Гексахлоран представляет собой смесь восьми стереоизомеров, в которых атомы хлора занимают аксиальные или экваториальные положения. Биологическую активность из них как инсектицида проявляет только один так называемый $\gamma$-изомер (примерно 12-16% в конечной смеси) с расположением хлора в а, а, а, е, е, е-положениях:



Рисунок 6.

Для бициклических и особенно полициклических соединений преимущественно наблюдаются реакции электрофильного замещения по атому углерода, который находится в голове вместительная.



Заключение

Тема «Реакции замещения» раскрыта в основных чертах. Если нужен более подробный разбор или помощь с работой, оставьте заявку — эксперты подскажут.

Частые вопросы

Что важно знать по теме «Реакции замещения»?

В материале собраны ключевые определения и подходы по теме «Реакции замещения». Начните с основного раздела, затем перейдите к выводам и примерам.

Какие основные положения раскрыты в статье?

Статья последовательно раскрывает тему «Реакции 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 замещения». Сохраните ключевые тезисы и примеры.

Куда обратиться, если остались вопросы?

Если после статьи остались вопросы по теме «Реакции замещения», задайте их экспертам Учись.RU — мы поможем разобраться.