전 세계에 산성 및 기본 솔루션이 있습니다. 물을 제외하고, 우리가 매일 접촉하는 거의 모든 액체에는 산성 및 기본 특성이 포함되어 있습니다. 식초는 산에 속하는 아세트산의 희석액입니다. Arrhenius 산은 용액에서 수소 이온을 생성하는 산성 물질입니다.
전자 유전 적 치환은 한 쌍의 π- 결합 전자가 전기성 (일반적으로 탄수화 종)을 공격 할 때 발생합니다. 이러한 방식으로, 이중 결합은 양성자 추상화 또는 이성질체화를 통해 원래 위치에서 재건된다. 여러 벤젠-함유 반응에 관여하는 전자 성 치환이있다. 질화, 설 폰화, 할로겐화 및 프리델크 레크 트 반응이 중요합니다.
산성 특성
몇몇 잘 알려진 산 (예를 들어, 황, 염산, 질병 및 아세트산)은 용액에서 수소 이온을 생성한다. 생성 된 수소 이온의 농도는 이들 산이 강한 지 약인지 여부를 결정한다. 산이 염기와 반응 할 때 염이 형성됩니다. 생성물은 수소 이온과 수산화 이온 사이의 반응의 결과입니다.
산의 유형
산은 유기 또는 무기 일 수 있습니다. 미네랄 산은 무기산입니다. 유기산의 강도는 일반적으로 무인산의 강도보다 적습니다. 무기산에는 탄소가 포함되어 있지 않으며, 이는 둘 사이의 주요 차이점입니다.
무기산 또는 미네랄 산은 기체 또는 고체 형태 일 수 있습니다. 무기 무수물은 물과 결합하여 무기산을 형성 할 수있는 메탈 로이드 산화물이다. 다음 산이 예입니다 :황산 (H2SO4), 인산 (H3PO4), 질산 (HNO3)
유기산은 독성이 있고 부식성입니다. 산성은 그것과 접촉하는 조직을 부식시킨다. 산은 모든 유형의 화학 생산에 사용됩니다. 예는 아세트산, 구연산 및 포름산을 포함한다.
전자 성 치환 반응이란 무엇입니까?
전기성이 화합물상의 기능적 그룹을 대체하는 화학 반응을 전자 성 치환 반응으로 알려져있다. 수소는 일반적으로 대체되는 기능 그룹입니다. 전자 성 치환 반응은 두 가지 유형, 전자 성 방향족 치환 및 전자 성 지방족 치환이다.
전자 성 치환 반응 메커니즘
Electophlic Substitution 메커니즘에는 세 단계가 있으며, 더 자세히 살펴볼 것입니다.
- 전기 생성 :
방향족 고리의 염소화 및 아실화는 무수 염화물을 사용하여 전기성을 생성합니다. Electrophiles는 무수 알루미늄 클로라이드를 결합하고 각각 Cl+, R+및 RC+O입니다.
- 탄수화물 형성 :
이어서, 아민은 전기성에 의해 공격하여 아레 늄 이온 또는 시그마 복합체를 형성한다. 탄소 원자는 시그마 복합체에서 SP3 하이브리드 화와 혼성화됩니다.
아레 늄 이온 또는 시그마 복합체는 공명 구조에서 안정성을 찾습니다. 그러나 시그마 복합체는 SP3- 하이브리드 탄소에서 전자 비편성이 정지되기 때문에 방향족 특성을 잃습니다.
- 양성자 제거 :
이 단계는 Sigma Complex 또는 Arenium 이온이 ALCL4가 탄소를 공격 할 때 SP3- 하이브리드 화 된 양성자를 방출 할 때 탄소의 방향족 특성을 복원합니다. 벤젠 고리의 전기성은 세 번째 단계에서 수소를 대체합니다.
유형의 전자 성 치환 반응
화합물은 두 가지 1 차 유형의 치환 반응을 겪는 전자 성 방향족 및 지방족 치환 반응을 겪는다. 아래 예제를 참조하십시오.
전기성으로서, 염소 양이온은 벤젠 고리의 수소 원자를 대체한다. 전자 성 치환 반응은 양성자 및 클로로 벤젠 분자의 형성으로 이어진다.
전자 성 방향족 치환 반응
방향족 고리의 탄소 원자는 전자 성 방향족 치환 반응에서 전기성으로 대체된다. 이러한 반응의 예는 방향족 질화, 방향족 설 폰 화 또는 프리델크 레크 트 반응입니다.
방향족 화합물이 경사 성 화합물로 치환 될 때, 이들의 방향족 특성이 보존된다. 따라서 아릴 할라이드는 이러한 반응을 통해 방향족 고리와 요오드, 브롬 및 염소로부터 얻을 수있다.
전자 성분 치환 반응
전유성 지방족 치환 반응이 발생할 때, 지방족 화합물의 기능적 그룹 (일반적으로 수소)은 전기로부터 유래 된 기능적 그룹으로 대체된다. 5 가지 유형의 반응이 있습니다.
- 케톤의 할로겐화
- 질산
- 케토 에놀 호변 이성질체
- 카르 벤을 탄소-체중겐 결합에 첨가하는
- Diazonium 커플 링 (지방족)
전자 성 공격이 후면에서 발생하는 경우 (잎 그룹에서 180 도의 각도로), 전자 성 치환 반응은 구성의 역전을 초래합니다.
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벤젠의 전자 성 치환 반응은 무엇입니까?
전기성이 벤젠의 수소 원자를 대체 할 때,이를 전자 성 치환이라고합니다. 이 반응은 벤젠의 방향족 특성에 영향을 미치지 않기 때문에 매우 자발적입니다.
벤젠의 전자 성 치환 반응 메커니즘
전자 유전 적 치환 반응에는 일반적으로 세 단계가 있습니다.
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전기 생성 :
Lewis Acid는 Electrophile의 형성에 기여합니다. 전자 쌍은 Lewis Acid에 의해 공격 시약으로 인정됩니다.
아레 늄 이온 형성 :
벤젠 고리에 대한 전기 공격은 양으로 하전 된 시클로 헥사 디엔 닐 이온의 형성을 초래한다. 이 이온은 하나의 SP3 하이브리드 화 된 탄소 원자를 운반합니다. 공명에 의해, 3 개의 탄소 원자가 그들 위에 양전하를 분배하여 부분적으로 안정적으로 만듭니다.
SP3 하이브리드 화 된 탄소 원자는 전자의 비편 재화를 중지하기 때문에 아레늄 이온은 방향족이 아닙니다.
- 양으로 하전 된 탄수화물 중간체의 배출 :
반응의 마지막 단계에서, 아레 늄 이온은 양성자를 잃고 루이스베이스로 바뀌어 방향족을 회복시킨다.
전자 성 치환 반응의 예
벤젠의 질화 및 할로겐화는 전자 성 방향족 치환의 예이다. electrophiles는 니트로 벤젠 및 벤젠 설 폰산을 각각 형성하기 위해 벤젠과 개별적으로 반응하는 니트로 늄 이온 (NO2+) 및 삼산화황 (SO3)을 포함한다.
1. 벤젠 설 폰 화
벤젠 (H2SO4 + SO3)과의 황산 연기는 벤젠의 설 폰화를 통해 벤젠 설 폰산을 생성합니다. 가역적 반응은 본질적으로 발생합니다.
2. 벤젠 질화
황산에 의한 질산의 양성자 화의 결과로, 니트로늄 이온이 형성된다. 이 반응은 H2O의 손실이있을 때 발생합니다.
3. 벤젠 할로겐화
벤젠은 할로겐과 반응하여 2 월 FECL3과 같은 루이스 산의 존재 하에서 아릴 할리 드를 형성한다. 우리는이 방법을“벤젠 할로겐화”라고 부릅니다.
4.sulfuric acid acid acid
이 과정에서, 니트로늄 이온은 황산으로 HNO3을 활성화시킴으로써 형성되며, 이는 더 강한 전기성이다.
.결론
요약하면, 화합물의 산성 특성은 용액에서 H+ 이온의 존재에 의해 결정된다. H+ 이온의 농도가 많을수록 화합물이 더 산성이됩니다. 반면에 우리가 전자 유성 치환 반응에 대해 이야기하면, 화합물의 전기성이 기능적 그룹을 대체하는 화학 반응은 전자 유전 적 치환 반응으로 알려져있다. 수소는 일반적으로 대체되는 기능 그룹입니다. 전자 유전 적 치환은 두 가지 유형의 유사성 방향족 치환 및 전자 성 지방족 치환이다. 전자 성 치환 반응의 다양한 예는 벤젠 질화, 벤젠 할로겐화, 벤젠 설 폰 화 및 질산의 황산 활성화입니다.