If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Если вы используете веб-фильтр, пожалуйста, убедитесь, что домены *.kastatic.org и *.kasandbox.org разблокированы.

Основное содержание
Текущее время:0:00Общая продолжительность:9:12

Транскрипция к видео

мы уже знаем реакция алкилирования фриделя-крафтса теперь поговорим об ацилирование которое очень похоже на алкилирование добавим бензол у хлорангидрида вот это ацильная группа то ли затар хлорид алюминия в итоге ацильная группа замещает один из протонов в ароматическом кольце эта реакция электрофильного замещения в ароматическом ряду механизм ацилирования аналогичен механизму алкилирования несмотря на важное различие обе они запускаются под действием хлорида алюминия действующего в качестве кислоты льюиса и забирающего неподеленную пару электронов вот эта неподеленная пара электронов на хлоре и хлор отдает ее алюминий принимает теперь изобразим результат взаимодействия кислоты и основания льюиса карбонильная группа хлор связан с карбонильным атомом углерода у хлора две неподелённые пары электронов и теперь он сформировал связь с алюминием алюминий связан еще с тремя атомами хлора не буду расставлять все неподеленные пары электронов на этих атомов хлора но в итоге алюминий получает отрицательный заряд а этот хлор положительный выделим электроны электроны пурпурного цвета формируют связь между хлором и алюминием найдем наш электрофил эти электроны переходят к атому хлора исчезает связь у углерода в карбонильной группе в результате чего углерод получает положительный заряд ему связан двойной связью с кислородом и не потерял связь с r группой и вот у нас получился отсылка теон этот отсыл катион будет играть роль электрофила в нашей реакции электрофильного замещения в ароматическом ряду он резонансно стабилизирован я могу переместить неподеленную пару электронов сюда к этому кислороду и переместить их сюда можно изобразить резонансную структуру в которой атом углерода теперь образовал двойную связь с кислородом на вершине этот кислород по-прежнему имеет неподеленную пару электронов и положительный заряд а углерод по-прежнему связан с группой неподеленная пара электронов на этом кислороде переместилась сюда такая резонансная стабилизация а цельного катиона является одним из отличий между реакциями ацилирование алкилирования катион участвующие в ацилирование резонансно стабилизирован значит здесь не будет перегруппировки в отличие от реакции алкилирования мы уже получали карбокатион способны перегруппироваться с образованием более стабильного карбокатиона предыдущем видео о балки ли рование поэтому там было сложнее контролировать конечные продукты а в результате ацилирования этого не происходит и это связано со стабилизацией резонанса отсыл катиона здесь также получится этот комплекс в котором алюминий связан с четырьмя атомами хлора получается что этот хлор несет три неподеленных пары электронов выделю эти электроны красным цветом и так вот и те самые электроны перейдут к хлору и по-прежнему сохраняется отрицательный заряд на атоме алюминия катализатор помог profil показать как наш электрофил отсыл к ти он будет реагировать с бензольным кольцом для реакции вы можете выбрать любую из этих резонансных структур я возьму то что справа с положительным зарядом на атоме углерода и так вот это наше бензольное кольцо и один из протонов на нем расположен вот так я выбрал резонансную структуру справа на этом атоме углерода у меня будет положительный заряд не забываем что еще к нему присоединена r-группа перед нами нуклеофильное электрофильное взаимодействие и опять разноименные заряды притягиваются эти пи-электроны действует в качестве нуклеофила атакует электрофил и теперь мы можем поместить его на бензольное кольцо и как всегда пусть электрофил присоединяется к атому углерода на вершине у углерода на вершине есть атом водорода плюс теперь он образует связь с углеродом карбонильной группы ставлю неподеленную пару электронов и вот эта группа связанная с углеродом проследим за электронами пурпурного цвета действующими в качестве нуклеофила они образуют связь между этим углеродом и углеродом карбонильной группы мы забираем связь у этого атома углерода и теперь у него положительный заряд и конечно это одна из возможных резонансных структур можно было бы нарисовать еще несколько но я не буду этого делать сэкономлю время я уже делал это в предыдущих роликах так что посмотрите их если вы не совсем разобрались в резонансных структурах с помощью этой резонансной структуры я показал наш сигма-комплекс и чтобы завершить реакцию нужно депротонировать сигма-комплекс и восстановить ароматическое кольцо и так вот эти электроны будут захватывать этот протон в результате чего эти электроны переместятся и восстановят ароматическое кольцо забрав с собой положительный заряд результате у нас получилась бензольное кольцо с присоединенной к нему ацильной группой она заместила proton проследим за этими электронами выделю их зеленым цветом не перемещаются сюда какие еще будут продукты реакции красного цвета связываются с этим протоном и получается аж хлор выделю эти электроны красным цветом восстанавливается получится алюминий хлор 3 вот получился наш конечный продукт мы вставили ацильную группу в бензольное кольцо эта реакция ацилирования фриделя-крафтса рассмотрим ситуацию когда реакция ацилирования фриделя-крафтса может использоваться вместо реакции алкилирования фриделя-крафтса нашей целью будет переход от бензола к бутилбензол у нарисуем бутилбензол от бензольного кольца отходит 4 углеродная алкильная группа в прошлом уроке мы видели что в результате реакции алкилирования бутилбензол образуется в качестве побочного продукта из-за перегруппировки карбокатиона но что делать если нужно получить его в большом количестве можно использовать реакцию ацилирования фриделя-крафтса если нужно получить бутилбензол при помощи реакции ацилирования то понадобится ввести ацильную группу с тем же количеством атомов углерода ацильная группа состоящая из 4 атомов углерода сейчас я ее нарисую это будет хлорангидрида которого четыре атома углерода и так вот наш хлорангидрида выделим атома углерода один углерод 2 3 и 4 хлорангидрида нужно добавить катализатор снова берем хлорид алюминия который будет катализировать реакцию ацилирования фриделя-крафтса теперь встроен эту ацильную группу в бензольное кольцо и так вот это наша ацильная группа и нам нужно присоединить ее к кольцу и когда я изображаю кольцо я знаю что углерод в моем кольце будет напрямую связан с углеродом карбонильной группы и здесь еще четыре атома углерода 123 4 эта реакция ацилирования фриделя-крафтса теперь нужно из этого вещества получить бутилбензол каким-то образом избавиться от этой карбонильной группы и реакция которая исторически использовалась для этой цели называется реакция восстановления клеменс о на и в ней участвует цинковая амальгама и ртуть а также источник протонов аж хлор цинковая амальгама восстанавливает карбонильную группу до алкильной в результате чего образуется требуемая алкильная группа и удается избавиться от карбонильной группы реакция восстановления клеменс она очень полезна в синтезе вот так можно получить бутилбензол в большом количестве с помощью реакции ацилирования которое более надежно чем реакция алкилирования