4-氯甲苯与硝酸硫酸反应?
反应,一般是混合物。
氯原子、甲基都是邻、对位定位基。4-氯甲苯与浓硝酸和浓硫酸的混合液反应时引入硝基得看氯原子、甲基谁的定位效应强,谁的强引入硝基在谁的邻位。
一、一元取代苯的定位效应
1.甲基(―CH3)。甲基具有正的诱导效应(+I),是供电子基;此外,甲基的
C-H键的σ电子可与苯环的п电子发生σ,п-超共轭效应。其结果均可使苯环上的电子云密度增大,特别是甲基的邻、对位增加的更多。
2.氯原子(―Cl)。氯原子的电负性较大,是吸电子基,存在负的诱导效应(-I)。但同时,氯原子的未共用电子对,同样可以与苯环上的п电子产生给电子的p,п-共轭效应(+C)。但与酚羟基不同的是氯原子的+C不足以抵消-I,总的结果是使苯环上电子云密度降低,且间位降低较多,邻、对位降低的较少,量子化学的计算也表明同样的结果。
二、二元取代苯的定位规则
苯环上已有两个取代基时,第三个取代基进入苯环的位置就决定于原有的这两个取代基的性质。一般可分为两种情况:
1.苯环上原有的两个取代基的定位作用一致,则仍按上述规则进行。
2.环上原有的两个取代基的定位作用不一致,又可再分为两种情况:
①环上原有取代基为同类定位基,则第三个取代基进入苯环的位置取决于定位效应强的取代基。例如,下列化合物引入第三个取代基时,将主要进入箭头所示的位置。
②环上原有取代基非同类定位基,则第三个取代基进入苯环的位置取决于邻、对位定位基。例如,下列化合物引入第三个取代基时,其进入位置如箭头所示。
前者当然是生成能与苯环共轭的双键了,因为共轭后的产物会更稳定,热力学控制吧。
在三者中分别加入硝酸银的乙醇溶液,立即产生白色沉淀者为苄基氯,加热后才产生白色沉淀者为β-氯乙苯.不出现者为对氯甲苯
原理:苯甲型卤代非常活泼,连在双键或者苯环上的氯不活泼,由于2-氯甲苯的2号位置的氯和甲基的空阻作用等使氯原子不能很好的与苯环发生共轭,能量较高,不是特别稳定,故氯原子容易离去而发生取代反应。相反,对位的氯原子上的孤对电子与苯环发生共轭,能量低,稳定,不易发生化学反应
所有苯环取代基的活性分析都从这两个方面来看:
1.
诱导效应---氯本身电负性大,有吸电子诱导效应
2.
共轭效应---氯有3p孤对电子,有供电子的共轭效应
但是由于氯吸电子能力太强,导致诱导效应占主。使得整个苯环电子云密度下降,这就意味着对氯甲苯的活性下降,从而小与啥都没取代的苯。
你去看条件也可以,一般氯苯硝化温度都比较高,甚至用发烟硝酸。
苯的硝化条件相对低,50-60度的浓硝酸足够了。