ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ароматические углеводороды. Бензол из "Руководство по химии поступающим в вузы 1987" Термин ароматические соединения , присвоенный в начале XIX столетия бензолу и его многочисленным производным, чисто случаен по своему происхождению. Первыми известными веществами этого ряда (бензойный альдегид, бепзойиая киаю-та, толуол) были соединения, имеющие приятный запах. Их выделяли пз ароматных бальзамов или других благовонных веществ природного происхождения. Родоначальник ароматических углеводородов - бензол С Нб. В 1865 г. Августом Кекуле впервые была предложена структура бензола, которая объясняла свойсгва этого вещества. [c.310] Структура (III) наиболее удовлетворительно отражает самую главную особенность - равномерность распределения р-элект-ронов между атомами углерода. Однако структуры (I) и (II) (структуры Кекуле) еще широко используют, поскольку они удобны при написании и объяснении механизмов реакций. [c.311] Бензол отличается от рассмотренных ранее углеводородов признаками, совокупность которых опре еляет так называемые ароматические свойства. Длина С—С-связей в бензоле есть нечто среднее между простой (0,154 нм) и этиленовой двойной (0,134 нм) связями. Атомы углерода образуют правильный плоский шестиугольник, в котором электронная плотность равномерно распределена между всеми атомами углерода. В бензоле нет обычных двойных связей, а с)оцествует единое, делокализованное я-электронное облако. [c.311] Таким образом, ароматическими называются соединения, в молекулах которых имеется плоская циклическая структура, содержащая замкнутое делокализованное п-электронное облако. Шесть я-электронов в бензоле называют ароматическим секстетом. [c.311] Физические свойства. Низшие члены гомологического ряда бензола в обычных условиях — бесцветные жидкости с характерным запахом (табл. 7). Они не смешиваются с водой, но легко смешиваются с неполярными органическими растворителями. Температуры кипения изомерных соединений отличаются не намного орто-юомеры обычно кипят при более высокой темпфатуре, чем пара-изомеры. [c.312] Химические свойства. я-Электронная система бензола восприимчива к атаке электрофильными реагентами и в какой-то степени экранирует от атаки нуклеофилами. Для бензола наиболее характерны реакции электрофильного замещения (8е). [c.312] Примерами реакций Зе являются галогенирование и нитрование. [c.312] Правила ориентации в бензольном ядре. В рассмотренных реакциях галогенирования и нитрования (реакции S ) атакующая частица взаимодействует с незамещенным бензолом и поэтому образующийся продукт — монозамещенный бензол — не имеет изомеров. Однако если в бензольном ядре имеется заместитель, то остающиеся пять атомов углерода становятся неравноценными по отношению к заместителю различают два орто-, два мета- и одно пара-положения. Поэтому положение входящего заместителя будет зависеть от двух важнейших факторов природы уже имеющегося заместителя и природы атакующего реагеета. [c.314] Заместители в бензольном ядре оказывают ориентирующее действие на процесс вхождения второго заместителя направляют его в строго определенное положение. [c.314] По ориентирующему влиянию заместители делят на две группы орто- и иара-ориентанты, называемые заместителями I рода, и Aiema-ориентанты -- заместители II рода. [c.314] Представители ароматических углеводородов. Бензол СбНб — бесцветная, прозрачная жидкость с характерным запахом, т. кип. 80,1 °С. Плохо смешивается с водой, хорошо растворяется в эфире. Используют в качестве растворителя. В промышленности он служит исходным сырьем для получения фенолов, стирола, анилина, взрывчатых веществ и др. Ядовит. Взрывоопасен. Радикал —С5Н5 называется фенилом. [c.315] Особое место занимают ароматические углеводороды, родоначальником которых является бензол. Характерной отличительной особенностью бензола является ее плоская циклическая структура с единой я-электронной системой. Все атомы углерода в бензоле равноценны, что объясняется делокализацией я-электронов. [c.317] Алканы преимущественно вступают в реакции радикального замещения (5 ), а алкены и алкины — в реакции присоединения. Взаимодействие алкенов и алкинов с водой, галогеноводородами и другими полярными молекулами происходит в соответствии с правилом Марковникова. Данное правило отражает суть взаимного влияния атомов в молекулах. [c.317] Диеновые углеводороды взаимодействуют с галогенами и галогеноводородами с образованием преимущественно продуктов присоединения по положениям 1,4. Это объясняется строение.м промежуточно образующегося карбкатиона. [c.317] Особенностью ароматических углеводородов является их свойство легко вступать в реакции электрофильного замещения. Природа образующегося продукта реакции определяется правилами ориентации и природой атакующего реагента. [c.317] Вернуться к основной статье