القائمة الرئيسية

الصفحات

تفاعلات مشتقات البنزين Reaction of benzene derivatives

 


تفاعلات مشتقات البنزين Reaction of benzene derivatives

تعتمد نواتج تفاعلات مشتقات البنزين على نوع المجموعة المستبدلة على الحلقة حيث تنقسم إلى :- 


مجموعات منشطة activate

هي المجموعات التي تجعل الحلقة أكثر  فاعلية من البنزين . 

 

مجموعات مخملة deactivate

هي مجموعات تجعل الحلقة أقل فاعلية من البنزين . 

 

ولهذه المجموعات تأثير على توجيه الإلكتروفيل كما  يلي : - 

مجموعات منشطة توجه إلى موقعي أورثو و بارا :

-   -NHCOCH3,  -R  , -OH  ,  -OR , -NH2   

 

مجموعات مخملة توجه إلى موقعي أورثو وبارا :-

       -X = F , Cl , Br , I 

مجموعات مخملة توجه إلى موقع ميتا :-

      -SO3H , -NO2 , -CN , -COR , -CHO , -COOH 

 

أمثلة : توضح أثر المجموعات على توجيه الإلكتروفيل . 

    

أمثلة : توضح أثر المجموعات على توجيه الإلكتروفيل .

 

وعند تفاعل Mesitylene مع البروم فأن التفاعل يتم تحت ظروف عادية جدًاً ومن دون الحاجة  إلى حمض لويس بسبب وجود ثلاث مجموعات ميثيل على الحلقة . 

 

أمثلة : توضح أثر المجموعات على توجيه الإلكتروفيل .

 

نلاحظ في التفاعلين السابقين أنه لم يستخدم حفاز [ حمض لويس ] وذلك بسبب قوة مجموعتي ال هيدروكسيل  والأمين وعند أسيلة فريدل ـ كرافت للمركب  m-Xylene فأن مجموعة Acylلا تستبدل في الموقع أورثو بين مجموعتي المثيل بسبب قوة تنافر فاندر فال بين الإلكتروفيل ومجموعتي المثيل . 

أمثلة : توضح أثر المجموعات على توجيه الإلكتروفيل .


 

كيف تجري التحويلات الآتية ؟ 

  a)  Benzoic acid m-Iodo benzoic acid

 

a)  Benzoic acid → m-Iodo benzoic acid

  b) Benzene m-Nitro phenol

 

b) Benzene → m-Nitro phenol

  c) Aniline 1,3,5-Tribromo benzene

 

c) Aniline → 1,3,5-Tribromo benzene

    d) 2-Bromo-4-nitro toluene 3-Bromo-4-methyl benzoic acid

 

d) 2-Bromo-4-nitro toluene → 3-Bromo-4-methyl benzoic acid



ملاحظة  

إن أملاح الدايزونيوم مهمة في تحضير العديد من مشتقات البنزين حيث يعتمد على نوع الكاشف المضاف كما  يلي :- 

 

إن أملاح الدايزونيوم مهمة في تحضير العديد من مشتقات البنزين حيث يعتمد على نوع الكاشف المضاف كما  يلي :-

 

 

تفاعلات ذرة الكربون البنزيلية  

 أكسدة  ألكيل بنزين  Oxidation of alkyl benzene

يمكن أن تؤكسد مجموعة الألكيل في البنزين إلى مجموعة كربوكسيل  باستخدام برمنجنات البوتاسيوم في وسط قاعدي . 

 

أكسدة  ألكيل بنزين  Oxidation of alkyl benzene

أكسدة  ألكيل بنزين  Oxidation of alkyl benzene

 

في المعادلة الأخيرة لم يحدث تفاعل لأن عملية الأكسدة تتم في ذرة الكربون المرتبطة بالحلقة مباشرة Benzylic carbonشرط وجود ذرة هيدروجين بنزيلية وهذا غير متوفر في مجموعة t-Butyl  

 

هلجنة ألكيل بنزين Halogenation of alkyl benzene

 

أكسدة  ألكيل بنزين  Oxidation of alkyl benzene

عند استخدام NBS فأن التفاعل لا يعطي خليط من نواتج الهلجنة لأن عملية الهلجنة تتم في الموضع البنزيلي benzylic position  

 

تفاعل حذف هاليد الهيدروجين

 

تفاعل حذف هاليد الهيدروجين

 

كيف تفسر عدم حدوث التفاعل التالي ؟ 

 

لأن مجموعة النيترو NO2 مجموعة ساحبة للإلكترونات ومخملة قوية ، وكذلك أيون acylium ion إلكتروفيل رديء نسبيا

لأن مجموعة النيترو NO2مجموعة ساحبة للإلكترونات ومخملة قوية ، وكذلك أيون acylium ionإلكتروفيل رديء نسبيا

 


 

 تفاعلات النفثالين Reactions of naphthalene

الهلجنة Halogenation

 

تفاعلات النفثالين Reactions of naphthalene  الهلجنة Halogenation

السلفنة  Sulphonation

يعتمد ناتج هذا التفاعل على درجة الحرارة حيث يكو ن الناتج السائد عند درجة الحرارة المنخفضة هو متشكل ـ 1ـ وعند درجات حرارة مرتفعة يكون الناتج السائد هو متشكل ـ 2ـ وذلك بسبب تأثير الرنين على تكوين الوسيط الكربوكاتيوني في الموضعين . 

 

السلفنة  Sulphonation

  

النيترة Nitration

 

النيترة Nitration

 

الهدرجة  Hydrogenation

 إن هدرجة حلقة واحدة في النفثالين تكون أسهل من هدرجة حلقة البنزين ويمكن أن يتوقف التفاعل عند هدرجة أحدى الحلقتين  وذلك باختيار الحفاز والظروف المناسبة  مثل ( فلز النحاس في وجود أكسيد الكروم ) ويمكن أن تستمر الهدرجة ويتكون هيدروكربون مشبع . 

 

الهدرجة  Hydrogenation

  

الألكلة  

تفاعل فريدل ـ كرافت :

 

الألكلة    تفاعل فريدل ـ كرافت :

التفاعل مع هاليد الألكيل :  

 

التفاعل مع هاليد الألكيل :

 

التفاعل مع الكحول 

عند استخدام ثلاثي كلور يد ألالومنيوم يكون متشكل 6,2هو السائد وعند استخدام ثلاثي فلوريد البورن يكون متشكل 4,1هو السائد .

 

التفاعل مع الكحول

 

  

تفاعلات مشتقات النفثالين  

تعتمد تفاعلات مشتقات النفثالين على المجموعة المستبدلة على الحلقة فإذا كانت مجموعة مخملة فأنه يصعب الاستبدال على نفس الحلقة . 

 

تفاعلات مشتقات النفثالين

 عند وجود مجموعة منشطة مثل –OCH3, -CH3 فأن ناتج الاستبدال الرئيسي يكون على نفس الحلقة وفي موقعي أورثو وبارا . 

 

تفاعلات مشتقات النفثالين

 

 

تكوين ملح الديازونيوم  

 

تكوين ملح الديازونيوم

 

يستخدم ملح الديازونيوم في تحضير العديد من المشتقات كما  يلي :- 

 

يستخدم ملح الديازونيوم في تحضير العديد من المشتقات كما  يلي :-

 

كيف تميز بين المركبين التاليين  Nitro naphthalene  &  Nitro benzene-1 ؟ 

وذلك بالتفاعل مع خامس كلوريد الفوسفور حيث يتفاعل نيترونفثالين ولا يتفاعل نيتروبنزين . 

 

كيف تميز بين المركبين التاليين  Nitro naphthalene  &  Nitro benzene-1 ؟

 

 

 

 

المصادر

  • الكيمياء العضوية الحديثة . د عادل جرار  ، الطبعة الأولى (2002) / دار أويا للطباعة والنشر والتوزيع ـ طرابلس ـ الجماهيرية العظمى . 
  •   الكيمياء العامة . فريدريك لونجو . مترجم . منشورات الأردن . (1981) / مجمع اللغة العربي الأردني . 

  • Organic Chemistry / G. Patrick  . ( Second edition) , 2004 , BIOS Scientific , UK .
  • Organic Chemistry / G. Marc Loudon  . ( Fourth edition ) , 2002 , Oxford University Press , Inc . USA
  •   Stereochemistry /  David G. Morris  , 2001, Royal Society of Chemistry , UK .
  •  Organic Chemistry / Philip S. Bailey , Christina A. Bailey . ( Sixth edition ) ,  2000, Prentice-Hall , Inc . New Jersey .
  •  Organic Chemistry / Graham Solomons , Craig Fryhle . ( Seventh edition ) , 2000,  John Wiley & Sons .
  • Organic Chemistry / Thomas N. Sorrell , 1999, University Science Books .
  • Foundations of  Organic Chemistry / Michael Hornby , Josephine  Peach  , 1997,  Oxford University Press , Inc .  New York .
  • Textbook of Practical Organic Chemistry / Vogel's. ( Fifth edition ) , 1996,  Longman , Edinburgh Gate , UK .
  • Organic Chemistry / John McMurry . ( Fourth edition ) , 1996, T I P , Inc .USA
  • Organic Chemistry / Morrison , Boyd . ( Fifth edition ) , 1987,  Allyn  and  Bacon  , Inc .
  • Introduction to Organic Chemistry / Douglas Applequist , Charles Depuy , Kennth  L. Rinehart , (Third edition ) ,1982 , John Wiley & Sons , Inc .
  • Organic Chemistry " A Short Course " / Harold  Hart ,  Robert  D.  Schuetz .  ( Fifth edition ) , 1978 , Houghton Mifflin Company . USA .
  • Organic Chemistry / Douglas C. Neckers , Michael P. Doyle , 1977 , John Wiley  & Sons , Inc . USA .
  • Solution Manual /Douglas C. Neckers , Michael P. Doyle , Erich C, 1977 , John  Wiley & Sons , Inc .
  •  Fundamental Principal  Lecturer in Organic Chemistry / I. Finar, Sixth edition  ,1976, Longman , London .
  • Organic Chemistry / G. A. Taylor , 1975, Longman Group Limited , London .
  • Essential of Organic and Biochemistry / Donald  J. Burton , Joseph  I. Routh .   1974,  W. B. Saunders Company . Toronto , Canada .
  • Inorganic Chemistry , Principles of Structure  and  Reactivity  / James HuHeey ,  Ellen A. Keiter , Richard  L. Keiter  . ( Fourth edition ) , 1993, Harper Collins .
  • General Chemistry / James E. Brady . ( Fifth edition ) , 1990, John Wiley & Sons ,  Inc . Canada .
  • Chemical Principles / William L. Masterton , Emil J. Slowinski , Conrad  L.  Staitski . ( fifth edition ) , 1981, Holt-Saunders Japan , LTD .
  • General Chemistry / Luder , Zuffanti , Shepard , Vernon . ( Third edition ) , 1966,
  •  W. B. Saunders Company . London W. C. I
  • Biochemical Calculations / Irwin H. Segel . ( Second Edition ) , 1975




تعليقات

المواضيع