При переработке нефти и каменного угля.

2. Из предельных углеводородов:

t, k, P

СН3 СН2 СН2 СН2 СН2 СН3 —————— + + 4Н2

гексан

 

бензол

 

3. Из алициклических углеводородов:

СН2

СН2 СН2

t=300ºC, K

СН2 СН2 ———————————— + 3Н2

 

СН2

циклогексан бензол

 

 

4. В лаборатории можно получить бензол сплавлением бензойной кислоты со щелочами:

О

//

С

\ t

ОNa + NaO H ——— + Na2CO3

 

 

бензоат бензол

натрия

Химические свойства бензола.

 

I. Арены склонны к реакциям, сохраняющим их ароматичность.

1. Реакции замещения в ароматическом ядре:

а) галогенирование:

 

1. Н — Cl

t=25C AlCl3(FeCl3)

+ Сl2 ————————— + HCl

 

 

хлорбензол

б) нитрование:

 

— Н — NO2

K=H2SO4(конц.) t=50-60ºC

+ HNO3 ————————— + H2O

[HO—NO2]

 

нитробензол

 

— Н — NO2

t, K

+ 2HNO3 —— + 2H2O

— Н 2[HO—NO2] — NO2

 

1,3 – динитробензол

мета – динитробензол

 

в) сульфирование:

 

— Н — SO3H

t, K

+ H2SO4 ———————— + H2O

 

 

бензолсульфокислота

г) алкилирование ( реакция Фриделя-Крафтса ):

 

— Н — CH3

t, K

+ СН3Cl ————— + HCl

 

 

бензол метилбензол

 

— Н + — CH2 — CH3

t; H

+ СH2 CH2 ——————

 

этен

этилбензол

д) ацилирование:

O

//

— H O — C — CH3

// t, K

+ CH3— C ————

\ - HCl

Cl

хлорангидрид ацетофенон

уксусной кислоты (метилфенилкетон )

 

2.Реакции в боковой цепи:

а) реакции окисления:

Бензол устойчив к окислению, но легко окисляются его гомологи.

O

//

—— СН3 —— C

t; K=MnO2(CrOCl2) \

+ 2 [ O ] ——————— H

H2O

 

бензальдегид

CrOCl2 называется хромилхлорид.

 

—— СН3 + —— СOOH

t; K( H )

+ 3[ O ] ——————

KМnO4 H2O

 

бензойная кислота

б) галогенирование:

— СН3 свет —СН2Сl свет — CHCl2

(у.ф.облуч.) (у.ф.облуч.)

+ Сl2 ————— + Cl2 ————— + Cl2

– HCl – HCl

 

толуол фенилхлорметан фенилдихлорметан

 

свет — ССl3

( у.ф.облуч.)

——————

– HCl

 

фенилтрихлорметан

II. Реакции, приводящие к нарушению ароматичности.

 

1. Реакция восстановления (гидрирования ) бензола:

 

СН2

t, K Н2С СН2

+ 3Н2 ————

Н2С СН2

 

СН2

бензол циклогексан

 

2.Реакция горения:

t

6Н6 + 15О2 ——— 12СО2 + 6Н2О

 

3.Галогенирование:

 

ультрафиолет. СНCl

облуч. ClНС СНCl

+ 3Cl2 ————

ClНС СНCl

 

СНCl

гексахлорциклогексан

 

Правило замещения в бензольном кольце:

 

В ароматических углеводородах наблюдается влияние мезомерного эффекта.

Мезомерный эффект (М) – это влияние заместителей, передающееся по сопряженной системе – связи.

Все заместители, связанные с бензольным кольцом, можно разделить на две группы:

1 .Электродонорные ( заместители I ряда, I порядка ) повышают электронную плотность в сопряженной системе,ориентируют последующие заместители в орто- и пара- положения.

H O

К ним относятся: NR2, NH2, NHR, OH, NC(пептидная связь), С6Н5, СН3, СН2R, CHR2, CR3, Br, Cl, I, F.

Сила убывает

 

2. Электроноакцепторные (заместители II ряда, II порядка ) снижают электронную плотность в сопряженной системе.. Ориентируют последующие заместители в мета – положение.

O O O O O O

// // // // // //

N , CN, SO3H, C , C , C , C , C .

\\ \ \ \ \ \

O H R OH OR NH2

 

 
 


Сила убывает