PƯ đặc trưng của benzen là PƯ thế bởi các chất electrophin. Phản ứng thế Với clo, brom (PƯ halogen hóa): Benzen không PƯ với nước brom nhưng PƯ được với brom nguyên chất khi có mặt bột sắt (hoặc FeBr3, FeCl3, AlCl3, ZnCl2, …).
IC IA L
Trong điều kiện như trên, toluen tham gia PƯ dễ dàng hơn và tạo hỗn hợp hai ĐP ortho, para. Nếu chiếu sáng (không có Fe), toluen và etylbenzen lại tham gia PƯ ở nhánh dễ dàng hơn metan.
Với axit nitric (PƯ nitro hóa): Đun nhẹ benzen với hỗn hợp HNO3 đặc và H2SO4
FF
đặc sẽ xảy ra PƯ thế tạo thành nitrobenzen. Với toluen, PƯ thế xảy ra ngay t0 phòng và sinh ra hỗn hợp 3 ĐP vị trí, trong đó sản phẩm là ortho– (56%), para– nitro (41%).
O
Với H2SO4 hoặc SO3 (PƯ sunfo hóa): Đun nóng benzen với H2SO4 đặc đồng thời chưng cất nước sẽ thu được axit benzensunfonic (C6H5–SO3H).
N
Với dẫn xuất halogen hoặc ancol (PƯ ankyl hóa Friđen–Crap): Benzen tác dụng với
Ơ
etyl clorua có mặt AlCl3 khan làm xúc tác thu được etylbenzen và lượng nhỏ
H
đietylbenzen. Nếu dùng propyl clorua sẽ thu được hỗn hợp propylbenzen và
N
isopropylbenzen với tỉ lệ mol 1 : 2. Có thể thay các dẫn xuất halogen bằng ancol hoặc anken để ankyl hóa benzen.
Y
Với clorua axit và anhiđrit axit (PƯ axyl hóa Friđen–Crap): Xúc tác làAlCl3 khan,
U
sinh ra sản phẩm là xeton thơm Cơ chế PƯ thế: Các PƯ trên đều là PƯ thế electrophin vì
Q
các tác nhân trực tiếp tấn công vào vòng benzen đều là những tiểu phân mang điện tích
M
dương như Br+, NO2 , +SO3, CH3CH2 , CH3C+=O, …
KÈ
Khác với etilen và axetilen, benzen không PƯ với dung dịch KMnO4 nhưng toluen và các đồng đẳng khác của benzen khi đun nóng với dung dịch KMnO4 (hoặc K2Cr2O7) lại bị oxi hóa ở nhóm ankyl sinh ra muối của axit hữu cơ.
ẠY
Benzen cũng tham gia PƯ ozon phân, cụ thể là tác dụng với ozon sinh ra triozonit,
D
sau đó thủy phân khử triozonit thu được glioxal (CHO)2 2.3.6. Chuyên đề 6: Ancol, phenol, ete Thay hiđro ở nguyên tử cacbon no của hiđrocacbon bằng nhóm hiđroxyl ta được ancol (ROH), còn khi thay hiđro ở nhân benzen ta được phenol (ArOH). a) Ancol Ancol làHCHC cónhóm hiđroxyl liên kết với nguyên tử cacbon no của gốc hiđrocacbon 50
