Электронное строение бензолсульфокислоты
Атом серы в сульфогруппе находится в sp3-гиблидном состоянии, то есть сульфогруппа, имея неплоское строение, лишена возможности вступать в сопряжение с бензольным кольцом по мезомерному эффекту и взаимодействует с ним по отрицательному индуктивному эффекту, обедняя бензольное кольцо электронной плотностю. В результате этого действия понижается π-электронная плотность кольца, особенно в орто- и пара-положениях, где появляются частично положительные заряды, а мета-положения будут обладать большей электронной плотностью, где будут локализоваться частично отрицательные заряды. Следовательно, электрофилы (SO3, NO2+, R+, СН=О, СООН и др.) будут вступать в мета-положения бензольного кольца. Отсюда, реакции электрофильного замещения в бензолсульфокислоте идут медленно, где электрофилы занимают мета-положения, а группа-SO3H является мета-ориентантом.
sp3 sp3 sp3
S S S
O O – H O – H
O O O O O O
sp2 sp2
пространственное строение пространственное строение
оксида серы (VI) бензолсульфокислоты
Сопряжение в виде мезомерного эффекта отсутствует из-за нахождения сульфогруппы и бензольного кольца в разных плоскостях.
OH OH OH OH
– O +S+ O– O S O O S O O S O
δ+ δ+
δ– δ–
δ+
мезо-формула граничные формулы
бензолсульфокислоты бензолсульфокислоты
атака электрофилом (NO2+,SO3 и т.д.)
м-положения кольца
Вторая сульфогруппа идет в м-положение:
SO3H SO3H
t0
+ SO3H+ + H+
SO3H
бензолсульфокислота м-бензолдисульфокислота
Две сульфогруппы настолько пассивируют кольцо, то есть стабилизируют его, что третью группу ввести прямым сульфированием почти не удается.
Дата добавления: 2017-01-16; просмотров: 2491;