Alchini, sostanze aromatiche, reattività, benzene, regola di Huckel

Reattore Markovnikov

H⁺ si lega al carbonio che permette di avere la carbocatione più stabile (più sostituito o alilico)

delocalizzato anche qui

Se già i livelli endoergici non sono visibili (bianco), aggiungendo altri e coniugati l’alchene si colora ➔ SISTEMI ESTESAMENTE CONIUGATI

Alchini

H-C≡C-H acetilene

Reattività

Servono 2 moli di elettrofilo per ogni mole di alchino per ottenere un composto saturo

Trans 2,3 dimetil 3 eptene

4 cloro 2,4 dimetil eptano

Sostanze Aromatiche

Il Benzene C₆H₆

Formula di Kekulé

Tutti i carboni sono equivalenti

Somma diverse

Si potrebbero ottenere 4 derivati diversi

Regioisomero Markovnikov = H⁺ si lega sul carbonio che permette di avere la carbocatione più stabile (più sostituito o aromatico)

delocalizzati anche qui

REATTIVITA'- Servono 2 moli di elettrofilo per ogni mole di alchino per ottenere un composto saturo

• Trans 2, 4 dimetil 3 eptene
• 4 cloro 2, 6 dimetil eptano

SOSTANZE AROMATICHE

IL BENZENE C₆H₆

FORMULA DI KEKULE' - Tutti i carboni sono equivalenti

forme diverse

si potrebbero ottenere 4 derivati diversi

C sono ibridati sp²

spazio a disposizione degli elettroni di π e delocalizzato (non in posizioni fisse)

distanza tra C e C è intermedia a quella di doppio legame e legame singolo

IBRIDO di RISONANZA → benzene poco reattivo perché risonanza diminuisce la tensione del sistema, più stabile per 36 Kcal/mol

FORME LIMITE

NOMENCLATURA

toluene

fenolo

anilina

bromo, bromobenzene

nitrobenzene

orto cresolo

Se R₁ piccolo si considera come Sostituente se R₂ grande allora il benzene viene considerato sostituente

FENILE PH-

BENZILE BZ-

orto

meta

para

o-diclorobenzene 1,2 diclorobenzene

m-dimetilbenzene m-xilene

p-nitrotoluene 4-nitrotoluene

Reattività:

Sostituzione elettrofila aromatica

5 reazioni tipiche:

• Alogenazione

_Cl2 Cl₂ ^{acido di Lewys} Cl _{+ HCl}

elettrofilo

• Nitrazione

_{HNO3 + H⁺} H₂O, NO₂⁺

• Solfonazione

• Reazioni di Friedel-Craft (alchilazione e acilazione)

Alchilazione

Alchilbenzene

Acilazione

Acilbenzene

Reattività di un benzene monosostituito: dipende da che derivato è. L'elettrofilo reagisce di più se anello benzenico fa più elettroni; dipende da sostituente Attivante o disattivante

2 meccanismi:

• Risonanza
• Effetto induttivo (dipende da Δe^-)

X meno elettronegativo = effetto elettronadatore più elettronegativo = effetto elettronatratore

ES _EMPI O

SP ³ = elettrodonatore per effetto induttivo

SP ² = più vicini al nucleo

GRUPPI ALC _CHILICI -> PIÙ REATTIVI

- 0 = elettroattrattore -> meno reattivo

DISATTIVANTE

(risonante impoverisci l'anello)

GRUPPO NITRATO

meno reattivo DISATTIVANTE

GRUPPO SOLFON _ILICO

meno reattivo DISATTIVANTE

GRUPPI AMMIN _ICI

prev.ale effetto di disattiva _mento

ATTIVANTE

GRUPPI OSSIDRILI _CI

ATTIVANTE (meno di NH ₂ perché E ^- minore di NH ₂)

ALOGE _NI

BLANDO ATTIVANT _E quasi si equilibr _ano

Effetto di attivazione dei sostit _UENTI

Sostit _uenti attivanti -> ORTO - PARA ORIENTANTI

possono entrare dove ci sono più elett _roni

Sost _ituenti disattivanti -> META ORIENTANTI

dove ci sono meno elettr _onⁱ

Regola di Hückel -> per sapere se compo _sto e aromatic _o

elettroni π devono (intero) esse _re

4m+2

m e ^π

1 6

2 10

3 3 ^1A

Sistemi ad an _elli condensati ->

Hanno un lato in comune

naftalene

antracene

benzo _pirene