Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom zijn substituties op en posities van 3-chloor tolueen niet normaal mogelijk?

U bent correct, substituties op de ortho (O) en para (P) posities van 3-chlorotolueen zijn normaal niet mogelijk. Dit komt door sterische hindering .

Dit is waarom:

* Het omvangrijke chlooratoom: Het chlooratoom op de meta -positie (3) is groot en creëert een aanzienlijke sterische hinder. Deze drukte maakt het voor andere groepen erg moeilijk om de ortho- of para -posities te benaderen en aan te vallen.

* De methylgroep: De methylgroep op de orthopositie (1) draagt ​​ook bij aan de sterische hindering, waardoor de toegang tot de ortho- en para -posities verder wordt geblokkeerd.

gevolgen van sterische hindering:

* Lage reactiviteit: De sterische hindering maakt de ortho- en para -posities aanzienlijk minder reactief op elektrofiele aromatische substitutiereacties.

* meta -selectiviteit: Vanwege de sterische belemmering wordt de meta -positie de meest toegankelijke en dus de voorkeursplaats voor elektrofiele aanval.

Uitzonderingen:

Hoewel substituties op de ortho- en para -posities over het algemeen niet mogelijk zijn, kunnen er enkele uitzonderingen zijn onder specifieke voorwaarden. Deze uitzonderingen kunnen te wijten zijn aan:

* zeer reactieve elektrofielen: Zeer reactieve elektrofielen, zoals die gegenereerd onder extreem zure omstandigheden, kunnen mogelijk in staat zijn om de sterische hinder te overwinnen.

* specifieke katalysatoren: Bepaalde katalysatoren kunnen de reactie vergemakkelijken door een route te bieden om de sterische hinder te overwinnen.

Key Takeaway:

De combinatie van het omvangrijke chloor en de methylgroep in 3-chlorotolueen creëert een significante sterische hinder, waardoor substituties op de ortho- en para-posities erg moeilijk zijn. Dit leidt in het algemeen tot preferentiële meta -substitutie.