chương 7 các hợp chất hydrocarbon thơm

CH ƯƠ NG 7CÁC HỢP CHẤT CÁC HỢP CHẤT HYDROCARBON THƠM... Cl Clo-chlorotoluen m-chlorotoluen p-chlorotoluen 1-chloro-2-methylbenzene 1-chloro-3-methylbenzene 1-chloro-4-methylbenzene... Ha

CH ƯƠ NG 7

CÁC HỢP CHẤT CÁC HỢP CHẤT HYDROCARBON THƠM

Hydrocarbon th ơ m (Aren) đượ c hi ể u là benzen

và các h ợ p ch ấ t có c ấ u t ạ o t ươ ng t ự

Naphtalen

Antracen

C ấ u t ạ o benzen

Tính th ơ m (aromat) :

-Ph ẳ ng, h ệ vòng và m ỗ i nguyên t ử c ủ a h ệ có orbital p

-H ệ có ch ứ a 4n + 2 ( n= 0,1,2,3,…) electron trên các orbital p T ứ c là h ệ ph ả i có 2, 6, 10, trên các orbital p T ứ c là h ệ ph ả i có 2, 6, 10, 14,… electron π

Cl Cl

o-chlorotoluen m-chlorotoluen

p-chlorotoluen 1-chloro-2-methylbenzene 1-chloro-3-methylbenzene

1-chloro-4-methylbenzene

2 Tính ch ấ t v ậ t lý và ngu ồ n cung c ấ p Aren:

2.1 Tính ch ấ t v ậ t lý:

- Th ườ ng có mùi đặ c tr ư ng.

- Không phân c ự c ho ặ c phân c ự c kém

- Không phân c ự c ho ặ c phân c ự c kém

- Tan t ố t trong dung môi h ữ u c ơ không phân c ự c, tan r ấ t ít trong n ướ c

- Benzen là m ộ t dung môi r ấ t độ c, n ế u có th ể , nên thay b ằ ng toluen

2.2 Ngu ồ n cung c ấ p Aren:

Ph ầ n l ớ n hydrocarbon th ơ m thu đượ c t ừ d ầ u m ỏ và nh ự a than đ á.

Tính ch ấ t đặ c tr ư ng : không cho ph ả n ứ ng c ộ ng Cho

ph ả n ứ ng th ế eletrophile vào nhân th ơ m.

C ơ ch ế chung:

H E

3.1 Ph ả n ứ ng Nitro hóa:

H2SO4

H O3+

NO2

C ơ ch ế :

C ơ ch ế :

3.2 Ph ả n ứ ng halogen hóa

C ơ ch ế :

Al Cl Cl

Cl

Cl Cl

3.3 Ph ả n ứ ng alkil hóa – Ph ươ ng pháp Friedl_Crafts(*)

( * ) Ph ả n ứ ng không x ả y ra khi có nhóm hút

electron trên vòng benzen (NO 2 , CN, COOR… )

C ơ ch ế :

M ộ t s ố h ạ n ch ế c ủ a ph ả n ứ ng Friedel- Crafts:

-Ch ỉ s ử d ụ ng đố i v ớ i các d ẫ n xu ấ t halogen c ủ a alkil ( các d ẫ n

xu ấ t halogen c ủ a aryl, vinyl không ph ả n ứ ng).

-Không ph ả n ứ ng khi có các nhóm hút electron trên vòng

-Không ph ả n ứ ng khi có các nhóm hút electron trên vòng

benzen (-NO 2 , -CN, SO 3 H, CHO, COOH …)

- Có s ự chuy ể n v ị , th ườ ng thu đượ c h ỗ n h ợ p ch ứ không ph ả i

m ộ t ch ấ t.

3.4 Ph ả n ứ ng Acyl hóa:

O

AlCl3R

O Cl

O

R

3.5 Ph ả n ứ ng sunfo hóa : ( t ự đọ c )

Tính ch ọ n l ự a – quy lu ậ t th ế

• Nhóm th ế đẩ y đ i ệ n t ử
t ă ng ho ạ t, đị nh h ướ ng

• Nhóm th ế đẩ y đ i ệ n t ử
t ă ng ho ạ t, đị nh h ướ ng nhóm th ế th ứ 2 vào v ị trí o- hay p-

• Nhóm th ế hút đ i ệ n t ử
gi ả m ho ạ t, đị nh h ướ ng nhóm th ế th ứ 2 vào m-

h ướ ng nhóm th ế 2 vào o-,

p-4.1 Đị nh h ướ ng orto, para (nhóm đẩ y electron) :

-NH2 ,-OH, -OR, NHR, -NHCO, akil, halogen

4.2 Đị nh h ướ ng meta (nhóm hút electron) :

4.2 Đị nh h ướ ng meta (nhóm hút electron) :

-COH, -COOR,-COOH, -COR, -SO3H, -CN, NO2,

-N+R3,

5 Oxy hóa

3

4

2

G ố c alkyl m ạ ch dài , v ẫ n t ạ o –COOH

6 Halogen hóa mạch nhánh:

Nếu tác nhân cho phản ứng là nhiệt độ cao, ánh sáng hay peroxide: halogen sẽ thế vào mạch nhánh

7 Hydro hóa

OH

OH