Zweitsubstitution am Aromaten
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Unter der Zweitsubstition an Aromaten versteht man eine chemische elektrophile Substitutionsreaktion - also der Ersetzung einer funktionellen Gruppe durch eine andere - an aromatischen Kohlenwasserstoffen. Dabei wird die Art der Substitutionsreaktion - anders als normalerweise bei aliphatischen Kohlenwasserstoffen - sehr stark von bereits vorhandenen funktionellen Gruppen (die vom Benzol durch Erstsubstitution abgeleitet werden können) beeinflusst.
Der Einfluss des Erstsubstituenten sowie der Reaktionsbedingungen kann sich
- in der Reaktionsgeschwindigkeit
- im Substitutionsort
- im Reaktionsmechanismus
niederschlagen.
Inhaltsverzeichnis |
[Bearbeiten] Regeln
Wird ein Aromat wie das Benzol (Erstsubstituent muss einen Alkylrest enthalten) zum zweiten Mal von einer chemischen Verbindung substituiert, sind gewisse Regeln zu beachten, um das Ergebnis der Reaktion vorherzusagen.
KKK-Regel: Kälte, Katalysator, Kern
Bei der Bromierung von Toluol geht das Brom unter diesen Bedingungen an den aromatischen Kern, also niedrige Temperaturen und Katalysatoren.
SSS-Regel: Sonne, Siedehitze, Seitenkette
Bei der Bromierung von Toluol geht das Brom unter diesen Bedingungen an die Seitenkette, also hohe Temperaturen oder UV-Licht.
[Bearbeiten] Aktivierende Substituenten
Aktivierende Substituenten, welche Elektronen über einen +M-Effekt oder +I-Effekt in den aromatischen Ring schieben, sind ortho- oder para-dirigierend. Liegt ein +M-Effekt vor, ist der Substituent stark aktivierend.
Stark: -NH2 (Amino-), -OH (Hydroxy)
Schwach: -R (Alkyl-), -Phenyl
weitere: Vinylgruppen, Halogene, -NHR, -NR2, -O(-)
[Bearbeiten] Desaktivierende Substituenten
verringern im aromatischen Ring die Elektronendichte (-I oder -M-Effekt) und sind meta-dirigierend.
Stark: -NO2 (Nitro-), -COOH (Carboxyl-), -COR (Ester), -SO3H (Sulfonsäure)
Schwach: Halogenide (dirigieren ortho- und para, wegen +M-Effekt !)
