10.苯酚、硝基苯发生亲电取代反应时,羟基、硝基各属于什么定位基?它致活或致钝苯环,简要解释理由。
羟基是第一类,活化苯环并且是邻对位。
硝基是第二类,钝化苯环并且是间位。
羟基是给电子基,增大了苯环的电子云密度,从而使得亲电试剂的活性增大,所以是活化苯环。而硝基是吸电子基,降低苯环的电子云密度,所以钝化苯环。
步骤1:苯酚与HNO3发生硝化反应生成邻硝基苯酚以及对硝基苯酚:
步骤2: 步骤1的两种苯酚硝化产物与POCl3反应使酚羟基活化:
步骤3: 步骤2的两种酚羟基活化产物与氢化物(H:-)发生芳香环亲核取代反应生成硝基苯:
步骤4: 步骤3的硝基苯产物被还原成苯胺:
步骤5:苯胺在HNO2和H2SO4作用下转化为重氮苯阳离子:
步骤6:最后,步骤5生成的重氮苯阳离子在酸的作用下生成所要的产物苯:
羟基氧原子有未共用电子对,羟基是供电子基团,会使苯环上整个电子云密度增大,尤其使邻、对位增大的更多,也使间位增大一些。所以,只会使苯环各个位置活化,尤其使邻、对位强烈活化。绝不会使间位钝化!!!