Ароматические углеводороды
| Формула | Название | Т пл., ºС | Т кип., ºС | Плотность d, г/см3 | |||
СН3
СН3
СН3
СН3
СН2–СН3
| Бензол Метилбензол (толуол) [1,2–диметилбензол] (о-ксилол) [1,3-диметилбензол] (м-ксилол) [1,4-диметилбензол] (п-ксилол) Этилбензол Пропилбензол Изопропилбензол (кумол) [1-метил-4-изопропилбензол] (п-цимол) Винилбензол (стирол) | + 5,4 – 95,0 – 25,2 – 47,9 13,3 – 95,0 – 99,5 – 96,0 – 67,2 – 30,6 | 80,1 110,6 144,4 139,1 138,4 136,2 159,2 152,4 177,1 145,2 | 0,878 0,867 0,880 0,864 0,861 0,867 0,862 0,862 0,857 0,906 |
СН3
Н3С СН3
СН2– СН2–СН3
Н3С 
СН = СН2Изомерия аренов связана или со взаимным расположением в кольце нескольких заместителей, или с изомерией боковых цепей:
[1,2,4-триметил- пропилбензол изопропилбензол
бензол] [1-фенилпропан] (кумол)
[2-фенилпропан]
[1-метил-2-этилбензол] (о-этилтолуол)
6.2. Свойства бензола и его производных
Бензол и его ближайшие гомологи – жидкости, легче воды и практически в ней не растворимы. Имеют довольно приятный запах, но ЯДОВИТЫ. При контакте с кожей вызывают дерматиты, при ингаляции – острые и хронические поражения кроветворных органов (ПДК = 0,1 мг/л). Некоторые их физические характеристики приведены в табл. 9.
6.2.1. Правило ориентации в бензольном ядре
По химическим свойствам бензол значительно отличается от своих гомологов. Присутствие заместителя в бензольном ядре искажает равномерность распределения электронной плотности в цикле. Характер искажения (неравномерности распределения) электронной плотности определяется характером влияния заместителя, по которому последние делятся на ДВА ТИПА ОРИЕНТАНТОВ: 1-го рода (рис. 13, а) и 2-го рода (рис. 13, б). Деление связано с видом мезомерного эффекта, – (+М)- или (–М)-эффект сопряжения (см. разд. 1.10.2).
Принадлежность конкретного заместителя к ориентантам
1-го или 2-го рода легко определить по знаку заряда его атома, непосредственно связанного с бензольным ядром.
а б
Рис. 13. Характер распределения электронной плотности в бензольном ядре
в зависимости от типа ориентанта:
а – 1-го рода – (орто- и пара-ориентанты) для электрофильного замещения; б – 2-го рода
(мета-ориентанты) для электрофильного замещения
Определить тип ориентирующего влияния заместителя можно, сопоставляя величины электроотрицательностей его элементов (см. табл. 3). Так, для двух заместителей – NO2 и NН2 – сопоставление величин ОЭО N(3,0), О(3,5) и Н(2,1) показывает, что азот нитрогруппы имеет заряд (+), а азот аминогруппы (–). Соответственно NН2 – ориентат первого рода, а NO2 – второго рода.
Положение, в которое вступает второй заместитель, определяется природой уже имеющегося заместителя:
а)
Сl Cl Cl
NO2 +
NO2
хлорбензол орто-хлор- пара-хлор-
нитробензол нитробензол
б) NO2 NO2
 | |||
 |
Cl
нитробензол мета-хлорнитробензол
В этих примерах показаны продукты, получающиеся с максимальным выходом. Могут в качестве побочных образовываться и другие (см. табл. 10).
Т а б л и ц а 10
Дата добавления: 2016-04-14; просмотров: 1112;