Окисление боковой цепи аренов
Окисление боковой цепи аренов — это реакция, при которой алкильный заместитель, связанный с бензольным кольцом, превращается в карбоксильную группу, а ароматическое кольцо сохраняется.
Общее правило
Реакция характерна для алкилбензолов — представителей аренов с алкильным заместителем. Главное условие: у атома углерода, непосредственно соединённого с кольцом, должен быть хотя бы один атом водорода. Такой атом называют бензильным водородом.
Неважно, насколько длинна или разветвлена боковая цепь: при достаточном окислении она в конечном счёте сокращается до карбоксильной группы. Если в молекуле несколько подходящих алкильных заместителей, каждый из них может окислиться до \(-\mathrm{COOH}\).
В этилбензоле \(\mathrm{C_6H_5CH_2CH_3}\) бензильный атом углерода содержит водороды, поэтому боковая цепь окисляется до карбоксильной группы. Образуется бензойная кислота.
Окисление боковой цепи сохраняет бензольное кольцо и даёт бензойную кислоту. При горении углеводорода кольцо разрушается, а продуктами становятся только \(\mathrm{CO_2}\) и \(\mathrm{H_2O}\). Также не следует путать эту реакцию с замещением в бензольном кольце: здесь замена атома водорода в кольце не происходит.
Какое вещество окисляется до бензойной кислоты?
Главное
- Сильные окислители превращают алкильную боковую цепь арена в \(-\mathrm{COOH}\), сохраняя ароматическое кольцо.
- Для реакции нужен хотя бы один бензильный водород у атома углерода, соединённого с кольцом.
- Окисление боковой цепи отличается от горения и реакций замещения в бензольном кольце.