Программа коллоквиумов по лабораторному практикуму органической химии с применением рейтинговой системы

Коллоквиум №9
Реакции электрофильного замещения в ароматическом ядре

1. 
   Общие понятия об ароматических соединениях. Понятия ароматичности и правила ароматичности. Строение молекулы бензола, Молекулярные орбитали. Правило Фроста. Типы реакций замещения водорода в ароматическом ядре. Типы электрофильных реагентов.
   
2. 
   Правила ориентации для реакции электрофилного замещения в ароматическом ядре. Электронодонорные и электроноакцепторные заместители. Влияние заместителей на реакционную способность ароматического ядра. Электронодонорные заместители, повышающие реакционную способность и направляющие новый заместитель в орто- и пара-положения. Электроноакцепторные заместители, понижающие реакционную способность ядра и направляющи новые заместителов мета - положение.
   
3. 
   Влияние природы электрофильного реагента и строения ароматического субстрата на направление и скорость реакции. Соотношение орто-, пара- и мета-изомеров.
   
4. 
   Общая схема механизма реакции электрофильного замещения в ароматическом ядре. π- и σ- комплексы. Обоснование образования π- и σ- комплексов современными методами. Препаративный синтез δ- комплекса. Реакции, протекающие с образованием ионов.
   
5. 
   Галогенирование. Галогенирующие агенты. Галогенирование ароматических углеводородов-бензола, толуола, нафталина, антрацена, фенантрена. Механизмы реакций. Галогенирование фенола, нафтола и анилина. Механизмы.
   
6. 
   Нитрование. Нитрующие агенты. Нитрование ароматических углеводородов. Нитрование ароматических соединений, содержащих электронодонорные и электроноакцепторные заместители. Нитрование п-η- диалкилбензола. Ipso-атака. Особенности нитрования фенолов и их эфиров.
   
7. 
   Сульфирование. Сульфирующие агенты. Сульфирование бензола и его гомологов: толуола, нафталина, антрацена, фенантрена, фенола, нафтолов и анилина.
   
8. 
   Реакции образованием углерод-углерод связей: а) алкилирование ароматических соединений по реакции Фриделя-Крафтса. Алкилирущие агенты. Катализаторы. Механизм реакции. Алкилирование фенола и его гомологов в присутствии каталитических количеств катализаторов. Механизмы реакции. Побочные реакции (изомеризация, полиалкилирование, дезалкилирование), протекающие при реакции алкилирования 2-хлорфенола изомерными метилбензилбромидами. Механизм образования 2-(2-,3-,4- метил-2-хлорбензил)-4-хлорфенолов. Алкилирование ароматических соединений, содержащих электронодонорные и электроноакцепторные группы, бензилхлоридами;
   

б) ацилирование ароматических соединений по рекции Фриделя-Крафтца. Алкилирующие агенты. Катализаторы. Механизм реакции. Ацилирование бензола и его гомологов в присутствии катализаторов. Механизм реакции. Отличие реакции ацилировния от алкилирования. Перегруппировка Фриса.
с) реакция формилирования. Синтезы ароматических альдегидов и кетонов по реакциям Гаттермана-Коха, Губень-Геша, Вильсмейера, Реймера-Тимана.