Question

Бензен і нітратна кислота реакція

Answer 1

Реакція між бензеном і нітратною кислотою може призвести до нітрації, де один чи декілька водневих атомів у бензеновому кільці замінюються нітрогеновими групами (NO2). Ця реакція є типовим прикладом електрофільної ароматичної заміни. Процес може бути узагальнений так:

\[ \text{Бензен} + \text{Нітратна кислота} \rightarrow \text{Нітробензен} + \text{Вода} \]

Реакційний механізм включає у себе кілька кроків. Найважливішим етапом є утворення електрофільного атома NO2+, який атакує ароматичний кільцевий бензеновий систему.

\[ \text{Нітратна кислота} \xrightarrow[\text{Концентрація у кілька кроків}]{\text{Сульфатна кислота}} \text{Нітроній іон (\(NO_2^+\))} + \text{Вода} \]

Далі електрофільний \(NO_2^+\) атакує ароматичне кільце бензену, і відбувається адіційна реакція:

\[ \text{Бензен} + \text{Нітроній іон (\(NO_2^+\))} \rightarrow \text{Нітробензен} \]

Отже, в результаті цієї реакції один або декілька водневих атомів на бензеновому кільці замінюються нітрогеновими групами, і утворюється нітробензен.