Алкилбензолы
Алкилбензолы — это ароматические углеводороды, в молекулах которых один или несколько атомов водорода бензольного кольца заменены на алкильные группы. Для них характерны реакции электрофильного замещения в кольце и окисление боковой цепи.
Здесь \(R\) — алкильный заместитель. Для одноядерных алкилбензолов с одной бензольной группой и насыщенной боковой цепью общая формула — \(\mathrm{C_nH_{2n-6}}\), где \(n\geq 6\). Бензольное кольцо сохраняет ароматичность, поэтому строение алкилбензола связано со строением бензола.
Номенклатура
Название составляют из названия алкильной группы и слова «бензол»: метилбензол, этилбензол, пропилбензол. Метилбензол имеет тривиальное название толуол. Если заместителей несколько, нумеруют кольцо так, чтобы номера были наименьшими: 1,2-диметилбензол, 1,4-диэтилбензол. Для двух заместителей также используют обозначения орто- (1,2-), мета- (1,3-) и пара- (1,4-).
В молекуле этилбензола бензольное кольцо связано с группой \(\mathrm{-CH_2CH_3}\). Его сокращённая формула: \(\mathrm{C_6H_5CH_2CH_3}\), молекулярная формула: \(\mathrm{C_8H_{10}}\).
Основные химические свойства
Алкильная группа увеличивает электронную плотность бензольного кольца. Поэтому при электрофильном замещении в аренах она активирует кольцо и направляет новый заместитель преимущественно в орто- и пара-положения. Алкилбензолы вступают в нитрование, галогенирование и сульфирование кольца.
При сильном окислении боковая цепь разрушается до карбоксильной группы. Это происходит, если у атома углерода, непосредственно связанного с кольцом, есть хотя бы один атом водорода. Длина боковой цепи при этом значения не имеет.
Алкилбензол — не любой углеводород с бензольным кольцом. Винилбензол содержит алкенильную, а не алкильную группу и относится к другому типу производных.
Какой продукт образуется при сильном окислении этилбензола?
Главное
- Алкилбензолы — арены с алкильными заместителями; общий фрагмент — \(\mathrm{C_6H_5-R}\).
- Алкильная группа активирует бензольное кольцо и ориентирует электрофильное замещение в орто- и пара-положения.
- При сильном окислении боковая цепь с бензильным атомом водорода превращается в карбоксильную группу.