同學們都知道,苯酚和苯都能在一定條件下,與溴、濃硝酸發生取代反應生成相應的取代産物。其反應如下:
C6H5-OH+3Br2﹙溴水﹚→
C6H2Br3-OH﹙三溴苯酚﹚+3HBr
C6H5-OH+3HO-NO2﹙濃﹚→
C6H2﹙NO3﹚Br3-OH﹙三硝基苯酚﹚+3H2O
C6H6 +Br2﹙液溴﹚→(Fe)C6H5Br
+HBr
C6H6 +HO-NO3﹙濃﹚→
(濃H2SO4加熱)C6H5-NO2+H2O
由上述反應可見,苯酚與濃溴水反應即可生成2,4,6—三溴苯酚,而苯與純溴在鐵作催化劑的情況下才生成溴苯;苯酚與濃硝酸反應即生成2,4,6一三硝基苯酚,苯與濃硝酸在濃硫酸作催化劑和吸水劑的情況下,加熱,才生成硝基苯。所以,可以明确地得到答案:苯酚比苯更容易發生取代反應。
同學們可能會問:為什麼會有這種現象存在呢?
我們知道,物質的結構是決定物質性質的主要因素。在苯分子中,苯環的碳原子是以sp2雜化而重疊形成的,每個碳原子上均還有一個未成鍵的p電子,它們側面重疊在苯環中産生了一個閉合的大兀鍵,使電子雲密度在碳原子間處于平均分布狀态,因此,苯不容易發生取代反應。
而苯酚是苯環上的氫原子被羟基取代後形成的。雖然氧原子的電負性較碳原子大,碳原子上的電子雲可能向羟基氧原子轉移。但是,羟基氧原子上的孤對p電子,會與苯環上大兀鍵的電子雲從側面重疊形成p—π共轭鍵,使苯環上的電子雲密度發生了變化。這樣,氧原子上的p電子雲會向苯環轉移,使苯環上的電子雲密度增加,尤其是羟基的鄰、對位上增加得更多些,因此,當苯酚與其他試劑反應時,其取代反應大多發生在鄰、對位。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!