芳族取代反应(亲电取代)
分芳族亲电取代反应SEAr和芳族亲核取代反应SNAr(S代表取代,N代表亲核,Ar代表芳香)两类,Ar表示芳基。芳烃通过硝化、卤化、磺化和烷基化或酰基化反应,可分别在芳环上引进硝基、卤原子、磺酸基和烷基或酰基,这些都属SEAr。芳环上已有取代基的化合物,取代剂对试剂的进攻有定位作用。苯环上的取代基为给电子基团和卤原子时,亲电试剂较多地进入其邻位和对位;取代
基为吸电子基团时,则以得到间位产物为主。此外,除发生这些正常反应外,有时试剂还可以进攻原有取代基的位置并取而代之,这种情况称为原位取代。
SNAr需要一定条件才能进行。如卤代芳烃一般不易发生SNAr,但当卤原子受到邻或对位硝基的活化,则易被取代。卤代芳烃在强碱条件下也可发生取代。此外,芳香族重氮盐由于离去基团断裂成为稳定的分子氮,有利于生成苯基正离子,也能发生类似SNl的反应。
氟化反应是指在冶金工业中引入氟原子的反应。使金属氧化物,尤其是稀有金属的,反应生成金属氟化物,然后把金属元素从原来氧化物中提取出来的过程。
由于自由基的产生是键的均裂,所以要在两电负性相当的原子间展开→链引发:CF3OF---hν、-78℃―→ CF3O·+F·,F·与CF3O·均是超强活性自由基能够直接产生非常少见的苯自由基,所以链传递:F·+C6H6―→ C6H5·+HF,C6H5·+CF3OF―→ C6H5F+CF3O·。链终止:C6H5·+F·―→ C6H5F。反应产生了C6H5F。以上就是反应机理。
无氧条件。用干的氟气进行直接氟代反应时,需要无氧环境。氟代反应苯环上的氢原子被氟原子取代后的产物。氟代苯及其衍生物在20世纪60年代后发展很快,例如通过氟代苯的硝化、卤化或弗-克氏反应生成对硝基氟代苯、对氯氟代苯、对溴氟代苯及对氟乙酰苯甲酮等。