二甲苯的几种异构体在进行一元溴代反应时,各生成几种一溴代产物?写出它们的结构式。
苯环取代:
对二甲苯:有一种——2-溴-1,4-二甲苯
间二甲苯:有三种——2-溴-1,3-二甲苯;4-溴-1,3-二甲苯;5-溴-1,3-二甲苯;
邻二甲苯:有二种——3-溴-1,2-二甲苯;4-溴-1,2-二甲苯
甲基取代:有三种
对二甲苯:有一种——4-氯甲基-甲苯
间二甲苯:有一种——3-氯甲基-甲苯
邻二甲苯:有一种——2-氯甲基-甲苯
嗯,由于邻二甲苯有两种苯环上的氢,而且Br又比较大,由于位阻以及定位效应,导致Br主要取代的是一个甲基的对位及另一个甲基的邻位,由于有副反应的发生,而且反应选择率不高,一般不使用此反应
1、直接溴化邻二甲苯:
参考文献:
Russian Journal of Organic Chemistry, 41(11), 1631-16362005
Bulletin of the Chemical Society of Japan, 75(2), 339-3452002
此种办法,如果是小量,可以考虑用硅胶柱分离,如果是大量,只能用精馏的办法。
2、先在对位加上磺酸基,再溴化,然后再在H2SO4中去掉-SO3H
Aceanthrene derivatives related to cholanthrene. Fieser, Louis F.Hershberg, E. B.Journal of the American Chemical Society (1937), 59 394-8.
原因:1:溴与苯环的反应为亲电取代反应,所以苯环上电荷密度越大反应约容易发生,反应速度也就越快,烷基为给电子基团(自身多电子)可使苯环电荷密度加大,从而加快反应,苯环上烷基越多这种效应越显著,所以总体趋势就为三甲苯>二甲苯>甲苯>苯
2:再比较邻二甲苯与间二甲苯时首先需要知道烷基为邻对位定位基。邻二甲苯与间二甲苯都有邻对位取代位。两者相比之下由于间二甲苯两个甲基之间的位置空间位阻较大,一般不考虑其上的取代因而邻二甲苯比间二甲苯活性溴取代活性更高。
应该是间二甲苯吧,
先硝化得到1,3-二硝基-4,6-二甲基苯,经过还原得到二甲基苯二胺,后经酰胺化保护,再硝化,然后脱保护,经叠氮化后亚磷酸还原得到1硝基,-2,5二甲基苯,后经溴化得到单取代的苄溴,经水解氧化得到目标产物
较复杂,实际生产不会这么去做
邻二甲苯,无色透明液体,有类似甲苯的臭味。密度0.88(水=1)、3.66(空气=1),熔点-25.5℃,自燃点463℃,爆炸极限1%~7%。用作溶剂和涂料生产,属于低毒类,急性毒性:LD50 1364mg/kg(小鼠静脉) 生殖毒性:大鼠吸入最低中毒浓度(TDL0):1500mg/m3。
1个溴+2个溴
1个溴+3个溴
2个溴+2个溴
2个溴+3个溴
3个溴+3个溴
1个溴+0个溴
2个溴+0个溴
3个溴+0个溴
甲基是给电子的活化基团,甲基越多苯环越活泼.
甲基有邻对位定位效应,间二甲苯两个甲基的定位效应相同,而邻二甲苯两个甲基的定位效应不同,所以间二甲苯更活泼.