苯环定位规律
苯环上的取代定位规则
苯环上的取代定位规则大量实验事实表明，当一些基团处于苯环上时，苯环的亲电取代反应会变得容易进行，同时指使再进入的基团将连接在它的邻位或对位。
例如，当苯环上已存在一个甲基时(即甲苯)，它的卤化、硝化和磺化等反应，反应温度均远低于苯，且新基团的导入均进入苯环上甲基的邻或对位：甲基的这种作用称为定位效应。
在这里甲基是一个邻、对位指向基，具有活化苯环的作用，称为活化基。
类似的活化基团还有许多，它们也被称为第一类取代基，并按活化能力由大到小的顺序排列如下：-NH 2，-NHR ，-NR 2，-OH>-NHCOR ，-OR ， >-R ，-Ph>-X处于这一顺序最末的卤素是个特例。
它一方面是邻、对位指向基，另一方面又是使苯环致钝的基团，这是由于卤素的电负性远大于碳，因此其吸电子效应已超过了本身的供电子能力，这就使环上的电子云密度比卤素进入前有所降低，因而使亲电试剂的进攻显得不力。
此称为钝化作用。
还有许多比卤素致钝力更强，而且使再进基团进入间位的取代基，它们被称为间位指示基或第二类取代基，按其致钝能力由大到小的顺序排列如下：-NR 3+，-NO 2，-CF 3，-CCl 3>-CN ，-SO 3H ，-CH ＝O ，-COR ，-COOH ，-COOR 常见的取代基的定位作用见表由于取代基的指向和活化或钝化作用，在合成一个指定化合物时，采取哪种路线就必须事先作全面考虑。
如：欲合成下列化合物时，显然b-路线是合理的。
如果以苯为原料，欲合成对-硝基苯甲酸(此物质在后面章节将学到)时，则应该先对苯进行甲基化后再进行硝化，最后将甲基氧化：欢迎您的下载，资料仅供参考！致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习资料等等打造全网一站式需求。
苯环定位规律
2）没有电荷分离的贡献的大
_
O H3C C H H3C
O C + H
3）电子集中在电负性较大原子的贡献大；
_ _
O C H H2C
O C H
H2C
4）等价共振的贡献大 二、苯环的共振式
等价共振
第七章 芳烃
重点掌握苯同系物的同分异构、芳烃的亲电取代反应及历程； 重点掌握苯环定位规律、解释和应用； 重点掌握休克尔规律及其应用；
掌握芳香烃的其他性质；
掌握其他芳香化合物的命名和多环芳烃的命名和性质； 了解苯的结构和苯的物理性质。 苯同系物的同分异构、芳烃的亲电取代反应，苯环定位规律、 解释和应用休克尔规律及其应用。
2，3-二甲基-1-苯基-1-己烯 4、几个重要的取代基 Ph- 或 C6H5- 苯基，PhCH2-或 Bz-苄基
二、芳烃衍生物的命名
1、某些基团只能做取代基
Cl NO2 Cl NO2 NO2
NO2
CH3
2，4-二硝基氯苯 4-氯-3-硝基甲苯 硝基苯 2、当取代基为-NH2，-OH，-CHO，-COOH，-SO3H时通常做一 类化合物处理，依次为苯胺，苯酚，苯甲醛，
CH3 C2H5 CH(CH3)2
甲苯
乙苯
CH3
异丙苯
CH3
CH3 CH3 CH3 CH3
邻二甲苯
间二甲苯
对二甲苯
2、含有双键和叁键
R < CH2=CH
CH CH2
<
Ph
Ph C
<
CH
HC
苯环定位规则
苯环上原有的取代基对新导入取代基有影响，这种影响包括反应活性和进入位置两个方面。
通常，苯环上原有的第一取代基称为定位基，从大量实验事实的分析总结中发现，定位基的定位作用遵循一定的规律，这一规律称为苯环上亲电取代反应定位规律（又称定位规则）。
下面分别讨论定位基的类型；定位规则的理论解释；二元取代苯的定位规律；定位规律的应用。
（一）定位基的类型1．邻、对位定位基。
这类定位基的结构特征是定位基中与苯环直接相连的原子不含不饱和键（芳烃基例外），不带正电荷，且多数具有未共用电子对。
常见的邻、对位定位基及其反应活性（相对苯而言）如下：强致活基团：―NH2(―NHR,―NR2),―OH中致活基团：―OCH3(―OR),―NHCOCH3(－NHCOR)弱致活基团：―ph(―Ar),―CH3(－R)弱致钝基团：―F,―Cl,―Br,―I这类定位基多数使亲电取代反应较苯容易进行，但卤素例外。
2．间位定位基。
这类定位基的结构特征是定位基中与苯环直接相连的原子一般都含有不饱和键（－CX3例外）或带正电荷。
常见的间位定位基及其定位效应从强到弱顺序如下：―N+H3，―N+R3，―NO2，―CF3，―CCl3，―CN，―SO3H，―COH，―COR，―COOH，―COOR，―CONH2等。
这类定位基属致钝基团，通常使苯环上亲电取代反应较苯难进行，且排在越前面的定位基，定位效应越强，反应也越难进行。
（二）定位规则的理论解释苯环上的取代反应是亲电取代反应。
因此，从反应活性的角度分析，凡有助于提高苯环上电子云密度的基团，就能使苯环活化，反应活性提高；反之，凡是使环上电子云密度降低的基团，就能使苯环钝化，反应活性降低。
从反应位置的角度分析，当苯环上没有取代基时，环上六个碳原子的电子云密度是均等的；但当苯环上有取代基时，由于取代基的电子效应沿着苯环共轭体系传递。
在环上出现了出现了电子云密度的疏密交替分布现象。
第二个取代基总是进入苯环上电子云密度相对较大的部位，从而使这些碳原子上的取代物占了多数。
苯环上的定位规则
苯环上的定位规则一、引言苯环是有机化合物中最基本的结构之一，由六个碳原子构成一个六角形的环。
在有机化学中，苯环上的取代基对于化合物的性质和反应具有重要影响。
因此，苯环上的定位规则是有机化学中非常重要的一部分。
二、苯环上的基本结构苯环由六个碳原子组成，每个碳原子都与两个相邻的碳原子相连，并且每个碳原子都与一个氢原子相连。
这样的结构被称为“芳香性”，因为它具有类似于芳香物质（如香料）的气味。
三、苯环上的取代基在苯环上，氢原子可以被其他官能团所取代，这些官能团被称为“取代基”。
常见的取代基包括甲基、乙基、羟基、氨基等。
四、苯环上的定位规则1. 取代位置编号法在苯环上，每个碳原子都可以被视为一个编号点。
按照国际惯例，我们把其中一个碳原子标记为1号点，并按照顺时针方向依次标记2号点到6号点。
当一个取代基出现在苯环上时，我们可以使用“取代位置编号法”来确定它的位置。
具体方法如下：（1）找到取代基所连接的碳原子。
（2）将这个碳原子视为一个编号点。
（3）从这个点开始顺时针方向数第几个碳原子，就把这个取代基标记为“第几号位”。
例如，苯环上有一个甲基取代基连接在2号碳原子上，则我们可以称之为“2-甲基苯”。
2. 位移法位移法是一种简便的定位规则。
当苯环上只有一个取代基时，我们可以直接使用位移法来确定它的位置。
具体方法如下：（1）将苯环中所有氢原子视为等同的。
（2）将取代基视为一个“整体”，并根据其对氢化学位移的影响，判断其在NMR谱图中出现的位置。
例如，苯环上有一个甲基取代基，则它会使相邻氢原子化学位移发生变化，从而在NMR谱图中出现两个不同的峰。
通过测量这些峰的化学位移差值并与标准值进行比较，我们就可以确定甲基所处的位置。
3. 取代效应苯环上不同位置的取代基对化合物的性质和反应有不同的影响，这种影响被称为“取代效应”。
一般来说，取代基对苯环的稳定性、反应活性和化学位移等都有影响。
例如，取代基越多，苯环就越稳定；而取代基的位置也会影响苯环上其他官能团的反应活性。
苯环上的取代定位规则
苯环上的【2 】代替定位规矩大量试验事实表明,当一些基团处于苯环上时,苯环的亲电代替反响会变得轻易进行,同时指使再进入的基团将衔接在它的邻位或对位.例如,当苯环上已消失一个甲基时(即甲苯),它的卤化.硝化和磺化等反响,反响温度均远低于苯,且新基团的导入均进入苯环上甲基的邻或对位：甲基的这种感化称为定位效应.在这里甲基是一个邻.对位指向基,具有活化苯环的感化,称为活化基.相似的活化基团还有很多,它们也被称为第一类代替基,并按活化才能由大到小的次序分列如下：-NH2,-NHR,-NR2,-OH>-NHCOR,-OR,>-R,-Ph>-X处于这一次序最末的卤素是个特例.它一方面是邻.对位指向基,另一方面又是使苯环致钝的基团,这是因为卤素的电负性弘远于碳,是以其吸电子效应已超过了本身的供电子才能,这就使环上的电子云密度比卤素进入前有所下降,因而使亲电试剂的进攻显得不力.此称为钝化感化.还有很多比卤素致钝力更强,并且使再进基团进入间位的代替基,它们被称为间位指导基或第二类代替基,按其致钝才能由大到小的次序分列如下：-NR3+,-NO2,-CF3,-CCl3>-CN,-SO3H,-CH＝O,-COR,-COOH,-COOR 常见的代替基的定位感化见表邻对位定位基间位定位基活化苯环钝化苯环-NR2 -NR2 -NHR-NH2-OH-OCH3 -NHCOR-CH3-C2H5 -CH(CH3)2 -C(CH3)2-Ar(-H)(-H)(-H)-CH2Cl-CH2Cl-F-Cl-Br-I-NO2-CN-SO3H-CHO-COCH3-COOH-COOR-CONH2因为代替基的指向和活化或钝化感化,在合成一个指定化合物时,采取哪种路线就必须事先作周全斟酌.如：欲合成下列化合物时,显然b-路线是合理的.假如以苯为原料,欲合成对-硝基苯甲酸(此物资在后面章节将学到)时,则应当先对苯进行甲基化后再进行硝化,最后将甲基氧化：。
苯环的定位规则概要
苯环的定位规则学习目标掌握亲电取代反应的定位规则 了解定位规则的应用一、苯环的定位规则一元取代苯再进行取代反应时，新引进的基团在理论上讲应该进入原有基团的邻位、间位和对位，应该有3种不同的异构体。
但实际情况并不是这样。
例如硝化反应：CH 3HNO 3 （浓） ?+NO 2CH 3+浓H 2SO 420℃～30℃CH 3NO 2+CH 3NO 262% 33% 5%NO 2HNO 3(发烟)+NO 2NO 2+ 浓H 2SO 4NO 22NO 2NO 2+6% 1% 93%可以看出，甲苯的硝化主要生成邻对位产物，而且反应比较容易进行；硝基苯硝化主要生成间位产物，而且反应比较难以进行。
由此可见，第二个取代基进入的位置是受苯环上原有基团的影响，这种现象称为定位效应。
苯环上原有基团称为定位基。
人们根据大量实验事实，总结归纳出下面的定位规律。
1、第二个取代基在苯环上取代的位置由苯环上原有基团的性质决定，与第二个取代基的性质无关。
2、定位基分为两类：邻对位定位基，这一类基团大部分使苯环活化，致使苯环取代反应容易进行，HNO 3（浓） ?+ 浓H SO 55℃～60℃NO 2+H 2O硝基苯故又称致活基团；能支配第二个取代基在苯环上主要取代在它的邻位和对位。
常见的邻对位定位基按定位效应强弱次序排列如下：一NR 2、一NHR 、一NH 2、一OH 、一OR 、一NHCOR 、一R 、一X 间位定位基，这一类基团大部分使苯环钝化，致使苯环取代反应较难进行，故又称致钝基团；能支配第二个取代基在苯环上主要取代在它的间位。
常见的间位定位基按定位效应强弱次序排列如下：3、在苯环上有两个取代基，欲引入第三个取代基时，第三个取代基所进入的位置，取决于苯环上原有两个基团的综合效应。
当苯环上原有两个定位基的定位作用一致时，第三个取代基进入的位置由原有两个取代基共同决定。
例如：3H232当苯环上原有两个定位基的定位作用不一致时，有两种情况：一是两个定位基为同一类时，则第三个取代基进入的位置由定位效应强的取代基决定。
苯环的定位规律及影响因素
CH3 CH(CH3)2
CH3
CH3
CH(CH3)2
34%
25%
CH3 CH(CH3)2
CH3
CH(CH3)2 41%
CH3
1~2%
CH(CH3)2
65~70%
CH(CH3)2 28~30%
反应介质
NHCOCH3
硝化 反应介质
NHCOCH3
+ NO2
NHCOCH3
55.7 38.4 26.2
0
9.9 21.0 26.2 32.1
34.4 40.6 47.2 67.9
4.反应条件的影响
温度
（1）通常情况下， 温度升高，亲电 取代反应活性增 高，选择性下降。
NO2
NO2
NO2
混酸硝化
NO2
＋
＋
NO2
NO2
NO2
0℃
5％
94％
1％
40℃
7％
91％
2％
90℃
13％
+
NO2
乙酸酐
约92％ 少量
NHCOCH3
NO2
约8％
硫酸
约30％ 少量
约70％
小结
芳环上亲电取代反应的定位，由已有取 代基的极性效应、亲电试剂的活泼性、 空间效应和反应条件决定。
85％
2％
反应条件的影响
（2）使不可逆的磺化、 C-烷化反应转变为可 逆反应，从而影响产 物异构体的比例。
实例1：
CH3
0℃
200℃
CH3
CH3
SO3H
CH3
SO3H
SO3H
43%
苯环的定位规则概要
苯环的定位规则
62%
33%
5%
NO2
+ HN
NO2 +
NO2
+
NO2
6%
1%
NO2 NO2
93%
第二个取代基进入的位置是受苯环上原有基团的影响，这种 现象称为定位效应。苯环上原有基团称为定位基。
一、定位效应
1、邻对位定位基
-NHCH3 ＞–NH2 ＞– OH ＞– OCH3 ＞–R ＞–X
b.不同类型—由邻 对位定位基决定
谢
制作人：
谢
石云
2、间位定位基
–N+(CH3)3 ＞–NO2 ＞–SO3H ＞–CHO ＞–COOH
二、定位效应的解释
H
1、邻对位基的定位效应
--CH3使苯环电子云密度升高，而 活化苯环， 为邻、对位定位基。
HCH
δ
δ-
δ-
A
A 的定位能力次序大致为（从强到弱）
-O ， -NR2， -NHR， -NH2， -OH， -OR， -NHCOR -OCOR， -R， -CH3 ， -X
给电子基团
二、定位效应的解释
2、间位定位基的定位效应
O
O
N
存在着:
吸电子诱导效应(-I) 吸电子共轭效应(-C)
δ-
δ-
间位取代基使苯环上电子云密度下降，苯环钝化，亲电试剂难于进攻。
吸电子基团
B
B 的定位能力次序大致为（从强到弱）
-NR3， -NO2， -CF3， -CCl3， -CN， -SO3H，
-CHO， -COR，-COOH， -CONH2。
三、定位效应的应用
1、预测反应产物
苯环上的取代定位规则
苯环上的取代定位规则大量实验事实表明，当一些基团处于苯环上时，苯环的亲电取代反应会变得容易进行，同时指使再进入的基团将连接在它的邻位或对位。
例如，当苯环上已存在一个甲基时（即甲苯),它的卤化、硝化和磺化等反应,反应温度均远低于苯,且新基团的导入均进入苯环上甲基的邻或对位：甲基的这种作用称为定位效应。
在这里甲基是一个邻、对位指向基，具有活化苯环的作用，称为活化基.类似的活化基团还有许多,它们也被称为第一类取代基,并按活化能力由大到小的顺序排列如下：—NH2，—NHR,—NR2，—OH〉—NHCOR,—OR, >—R，—Ph〉—X处于这一顺序最末的卤素是个特例.它一方面是邻、对位指向基，另一方面又是使苯环致钝的基团，这是由于卤素的电负性远大于碳，因此其吸电子效应已超过了本身的供电子能力,这就使环上的电子云密度比卤素进入前有所降低，因而使亲电试剂的进攻显得不力。
此称为钝化作用。
还有许多比卤素致钝力更强，而且使再进基团进入间位的取代基,它们被称为间位指示基或第二类取代基，按其致钝能力由大到小的顺序排列如下：—NR3+，—NO2，—CF3，—CCl3〉—CN,—SO3H，—CH＝O，—COR,—COOH,—COOR常见的取代基的定位作用见表邻对位定位基间位定位基活化苯环钝化苯环—NR2—NR2 -NHR-NH2—OH-OCH3 —NHCOR-CH3—C2H5 —CH（CH3）2 -C（CH3)2—Ar(—H）(-H）(—H)-CH2Cl-CH2Cl—F—Cl—Br—I—NO2—CN—SO3H—CHO-COCH3—COOH-COOR-CONH2由于取代基的指向和活化或钝化作用，在合成一个指定化合物时，采取哪种路线就必须事先作全面考虑.如：欲合成下列化合物时,显然b—路线是合理的.如果以苯为原料，欲合成对—硝基苯甲酸(此物质在后面章节将学到）时，则应该先对苯进行甲基化后再进行硝化，最后将甲基氧化:。
苯环上的定位基
一、定位基定位效应苯环上已有的取代基叫做定位取代基。
1、邻对位定位取代基①概念：当苯环上已带有这类定位取代基时，再引入的其它基团主要进入它的邻位或对位,而且第二个取代基的进入一般比没有这个取代基(即苯)时容易,或者说这个取代基使苯环活化.②特征：这类取代基中直接连于苯环上的原子多数具有未共用电子对,并不含有双键或三键.③定位取代效应按下列次序而渐减：-N（CH3)2 , —NH2 , —OH ，—OCH3 ，—NHCOCH3 ，—R ，（Cl,Br,I）二甲氨基氨基羟基甲氧基乙酰氨基烷基卤素2、间位定位取代基①定义：当苯环上己有在这类定位取代基时，再引入的其它基团主要进入它的间位,而且第二个取代基的进入比苯要难，或者说这个取代基使苯环钝化。
②特征:取代基中直接与苯环相连的原子，有的带有正电荷，有的含有双键或三键。
③定位效应按下列次序而渐减：—N+（CH3）3 , —NO2 , -CN ，-SO3H ，—CHO ，-COOH三甲铵基硝基氰基磺酸基醛基羧基3、取代定位规律并不是绝对的。
实际上在生成邻位及对位产物的同时，也有少量间位产物生成。
在生成间位产物的同时，也有少量的邻位和对位产物生成。
4、苯环的取代定位规律的解释当苯环上连有定位取代基时，苯环上电子云密度的分布就发生变化。
这种影响可沿着苯环的共轭链传递。
因此共轭链上就出现电子云密度较大和电子云密度较小的交替现象，从而使它表现出定位效应.①邻对位定位取代基的定位效应：邻对位定位取代基除卤素外，其它的多是斥电子的基团，能使定位取代基的邻对位的碳原子的电子云密度增高，所以亲电试剂容易进攻这两个位置的碳原子。
卤素和苯环相连时,与苯酚羟基相似，也有方向相反的吸电子诱导和共轭两种效应。
但在此情况下，诱导效应占优势，使苯环上电子云密度降低，苯环钝化，故亲电取代反应比苯难。
但共轭使间位电子云密度降低的程度比邻对位更明显，所以取代反应主要在邻对位进行。
②间位定位基的定位效应：这类定位取代基是吸电子的基团，使苯环上的电子云移向这些基团,因此苯环上的电子云密度降低.这样，对苯环起了钝化作用，所以较苯难于进行亲电取代反应。
苯环的定位效应
苯环的定位效应
苯环的定位效应，也称为取代基定位效应，是指苯环上已有取代基对新引入取代基进入苯环的位置的影响。
这种效应是由于取代基的电子效应和空间位阻效应引起的。
在苯环上引入取代基时，取代基会影响苯环上电子云的分布，从而影响新引入取代基的反应活性和进入苯环的位置。
一般来说，取代基分为两类：给电子取代基和吸电子取代基。
给电子取代基（如甲基、乙基等）会使苯环上的电子云密度增加，从而使亲电取代反应更容易发生，而且新引入的取代基更容易进入苯环上电子云密度较高的位置。
吸电子取代基（如硝基、卤素等）会使苯环上的电子云密度降低，从而使亲电取代反应较难发生，而且新引入的取代基更容易进入苯环上电子云密度较低的位置。
此外，取代基的空间位阻效应也会影响取代反应的位
置。
较大的取代基会阻碍新引入取代基进入苯环上空间位阻较大的位置。
因此，苯环上已有取代基的种类和位置会影响新引入取代基的反应活性和进入苯环的位置，这种效应被称为苯环的定位效应。
苯环上的定位基
一、定位基定位效应令狐采学苯环上已有的取代基叫做定位取代基。
1、邻对位定位取代基①概念：当苯环上已带有这类定位取代基时，再引入的其它基团主要进入它的邻位或对位，而且第二个取代基的进入一般比没有这个取代基(即苯)时容易，或者说这个取代基使苯环活化。
②特征：这类取代基中直接连于苯环上的原子多数具有未共用电子对，并不含有双键或三键。
③定位取代效应按下列次序而渐减：-N(CH3)2 , -NH2 , -OH , -OCH3 , -NHCOCH3 , -R , (Cl,Br,I) 二甲氨基氨基羟基甲氧基乙酰氨基烷基卤素2、间位定位取代基①定义：当苯环上己有在这类定位取代基时，再引入的其它基团主要进入它的间位，而且第二个取代基的进入比苯要难，或者说这个取代基使苯环钝化。
②特征：取代基中直接与苯环相连的原子，有的带有正电荷，有的含有双键或三键。
③定位效应按下列次序而渐减：-N+(CH3)3 , -NO2 , -CN , -SO3H , -CHO , -COOH三甲铵基硝基氰基磺酸基醛基羧基3、取代定位规律并不是绝对的。
实际上在生成邻位及对位产物的同时，也有少量间位产物生成。
在生成间位产物的同时，也有少量的邻位和对位产物生成。
4、苯环的取代定位规律的解释当苯环上连有定位取代基时，苯环上电子云密度的分布就发生变化。
这种影响可沿着苯环的共轭链传递。
因此共轭链上就出现电子云密度较大和电子云密度较小的交替现象，从而使它表现出定位效应。
① 邻对位定位取代基的定位效应：邻对位定位取代基除卤素外，其它的多是斥电子的基团，能使定位取代基的邻对位的碳原子的电子云密度增高，所以亲电试剂容易进攻这两个位置的碳原子。
卤素和苯环相连时，与苯酚羟基相似，也有方向相反的吸电子诱导和共轭两种效应。
但在此情况下，诱导效应占优势，使苯环上电子云密度降低，苯环钝化，故亲电取代反应比苯难。
但共轭使间位电子云密度降低的程度比邻对位更明显，所以取代反应主要在邻对位进行。
苯环上的取代定位规则
苯环上的取代定位规则
大量实验事实表明，当一些基团处于苯环上时，苯环的亲电取代反应会变得容易进行，同时指使再进入的基团将连接在它的邻位或对位。
例如，当苯环上已存在一个甲基时(即甲苯)，它的卤化、硝化和磺化等反应，反应温度均远低于苯，且新基团的导入均进入苯环上甲基的邻或对位：
甲基的这种作用称为定位效应。
在这里甲基是一个邻、对位指向基，具有活化苯环的作用，称为活化基。
类似的活化基团还有许多，它们也被称为第一类取代基，并按活化能力由大到小的顺序排列如下：
-NH2，-NHR，-NR2，-OH>-NHCOR，-OR，>-R，-Ph>-X
处于这一顺序最末的卤素是个特例。
它一方面是邻、对位指向基，另一方面又是使苯环致钝的基团，这是由于卤素的电负性远大于碳，因此其吸电子效应已超过了本身的供电子能力，这就使环上的电子云密度比卤素进入前有所降低，因而使亲电试剂的进攻显得不力。
此称为钝化作用。
还有许多比卤素致钝力更强，而且使再进基团进入间位的取代基，它们被称为间位指示基或第二类取代基，按其致钝能力由大到小的顺序排列如下：
-NR3+，-NO2，-CF3，-CCl3>-CN，-SO3H，-CH＝O，-COR，-COOH，-COOR 常见的取代基的定位作用见表
由于取代基的指向和活化或钝化作用，在合成一个指定化合物时，采取哪种路线就必须事先作全面考虑。
如：欲合成下列化合物时，显然b-路线是合理的。
如果以苯为原料，欲合成对-硝基苯甲酸(此物质在后面章节将学到)时，则应该先对苯进行甲基化后再进行硝化，最后将甲基氧化：。
苯环上取代反应的定位规则
苯环上原有的取代基对新导入取代基有影响，这种影响包括反应活性和进入位置两个方面。
通常，苯环上原有的第一取代基称为定位基，从大量实验事实的分析总结中发现，定位基的定位作用遵循一定的规律，这一规律称为苯环上亲电取代反应定位规律（又称定位规则）。
下面分别讨论定位基的类型；定位规则的理论解释；二元取代苯的定位规律；定位规律的应用。
（一）定位基的类型1．邻、对位定位基。
这类定位基的结构特征是定位基中与苯环直接相连的原子不含不饱和键（芳烃基例外），不带正电荷，且多数具有未共用电子对。
常见的邻、对位定位基及其反应活性（相对苯而言）如下：强致活基团：―NH2(―NHR,―NR2),―OH中致活基团：―OCH3(―OR),―NHCOCH3(－NHCOR)弱致活基团：―ph(―Ar),―CH3(－R)弱致钝基团：―F,―Cl,―Br,―I这类定位基多数使亲电取代反应较苯容易进行，但卤素例外。
2．间位定位基。
这类定位基的结构特征是定位基中与苯环直接相连的原子一般都含有不饱和键（－CX3例外）或带正电荷。
常见的间位定位基及其定位效应从强到弱顺序如下：―N+H3，―N+R3，―NO2，―C F3，―CCl3，―CN，―SO3H，―COH，―COR，―COOH，―COOR，―CONH2等。
这类定位基属致钝基团，通常使苯环上亲电取代反应较苯难进行，且排在越前面的定位基，定位效应越强，反应也越难进行。
（二）定位规则的理论解释苯环上的取代反应是亲电取代反应。
因此，从反应活性的角度分析，凡有助于提高苯环上电子云密度的基团，就能使苯环活化，反应活性提高；反之，凡是使环上电子云密度降低的基团，就能使苯环钝化，反应活性降低。
从反应位置的角度分析，当苯环上没有取代基时，环上六个碳原子的电子云密度是均等的；但当苯环上有取代基时，由于取代基的电子效应沿着苯环共轭体系传递。
在环上出现了出现了电子云密度的疏密交替分布现象。
第二个取代基总是进入苯环上电子云密度相对较大的部位，从而使这些碳原子上的取代物占了多数。
苯环的定位规则.ppt
33%
5%
NO2
+ HNO3(发烟)
浓H2SO4 90℃
NO2
NO2 +
6%
NO2
+
NO2
1%
NO2 NO2
93%
第二个取代基进入的位置是受苯环上原有基团的影响，这种 现象称为定位效应。苯环上原有基团称为定位基。
一、定位效应
1、邻对位定位基
-NHCH3 ＞–NH2 ＞– OH ＞– OCH3 ＞–R ＞–X
2、间位定位基
–N+(CH3)3 ＞–NO2 ＞–SO3H ＞–CHO ＞–COOH
二、定位效应的解释
H
1、邻对位基的定位效应
--CH3使苯环电子云密度升高，而 活化苯环， 为邻、对位定位基。
HCH
δ
δ-
δ-
A
A 的定位能力次序大致为（从强到弱）
-O ， -NR2， -NHR， -NH2， -OH， -OR， -NHCOR -OCOR， -R， -CH3 ， -X
-CHO， -COR，-COOH， -CONH2。
三、定位效应的应用
1、预测反应产物
（1）两个定位基对于引入第三取代基的定位效应 一致：
三、定位效应的应用
1、预测反应产物
（2）两个定位基对于引入第三取代基的定位效应不一致
a.同类型—定位效应 强的取代基所决定
三、定位效应的应用
1、预测反应产物
（2）两个定位基对于引入第三取代基的定位效应不一致
给电子基团
二、定位效应的解释
2、间位定位基的定位效应
O
O
N
存在着:
吸电子诱导效应(-I) 吸电子共轭效应(-C)
苯环上亲电取代反应的定位规律资料讲解
CHC (C3)l2H由 产于 率空 不间 高效 。应
AlC3 l
CH(C3)2H
H2SO4
C2l
CH(C3)2H Cl
100度
FeC3 l
SO3H
SO3H
定位规律在有机合成中的应用
例2
CH3
Br2
CH3 Br K2Cr2O7
COOH Br
FeBr3
H2SO4
NO2
NO2
NO2
K2Cr2O7
COOH Br2
O
中电子云向氧一边偏移，表现为吸电子性。 N O
用“－C”表示。总的结果是：诱导和共轭
NO2 0.70 0.705 0.79
0.72
O N
O
方向一致，都使苯环电子云密度降低。亲电取代比苯更难。
与硝基苯相似的还有苯磺酸、苯甲酸、苯甲腈等。
三、二取代苯的定位规律
当苯环上已有两个取代基时，第三个取 代基的位置由原来两个取代基共同决定。 根据定位是否一致，又分为两种情况。 1.两个取代基定位效应一致，进入共同决 定的位置。 2.两个取代基定位效应不一致时，第三个 取代基进入的位置主要由定位能力强的决 定。又分为两种情况： (1)两个取代基属于同类 (2)两个定位基不同类，邻、对位定位基定 位能力强于间位定位基。
从反应历程和－络合物的稳定性看：
O
+ E
H慢 E
H E
O
1.017
0.999
1.011
H E快 － H
E
－ 络 合 物
由反应历程看， －络合物越稳定，反应的活化能越小，越容易 反应。
定位规律的理论解释
当亲电试剂进攻甲苯时，可能形成三种－络合物，即
苯环上取代基的定位规则
1 苯环上取代基的定位规则
1． 什么是苯环上取代基的定位规则？
苯环上原有取代基对新引入基团的位置及反应难易程度的影响，所具有的规律称为苯环上取代基的定位规则。
原有的取代基叫做定位基。
2。
定位基分为哪几类？
第一类：邻、对位定位基，若苯环上已带有这类基团，使苯环活化（卤素除外），使亲电取代反应容易进行，再取代时，第二个取代基主要进入它的邻位和对位。
常见的基团有：
-NR 2 ，-NHR ，-NH 2 ，-OH ，-NHCOR ，-OR ，-OCOR ，-R ，-Ar , -X
第二类：间位定位基，若苯环上已带有这类基团，使苯环钝化，使亲电取代反应较难进行，再取代时，第二个取代基主要进入它的间位。
常见的基团有：
-NR 3 ，-NO 2 ，-CN ，-SO 3H ，-CHO ，-COR ，-COOH ，-COOR
注：
2． 定位规则有什么用途？
苯环上取代基的定位规则可以解释取代苯进行亲电取代反应的难易，预测反应的主要产物，进而选择合理的合成路线。
例如，由甲苯合成间硝基苯甲酸，应采取先氧化后硝化的步骤，因为甲基氧化为羧基后再硝化，才能使硝基进入间位。
如果由甲苯制备邻位或对位硝基苯甲酸，则应先硝化后氧化，才能把硝基引入邻、对位。
+
KMnO
4 浓HNO 3/ H 2SO 4
2。
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2）没有电荷分离的贡献的大
_
O H3C C H H3C
O C + H
3）电子集中在电负性较大原子的贡献大；
_ _
O C H H2C
O C H
H2C
4）等价共振的贡献大 二、苯环的共振式
等价共振
7.1 苯的结构 7.1.1 苯的凯库勒式 一、1865年凯库勒提出苯环的结构苯环为环己三烯结构 成功：苯环的单取代物只有一种，二取代有两种
B B B A A A A
缺点：1、不起类似烯烃的加成反应； 2、邻位二取代只有一种不能完整解释。
A A A A
二、苯环的结构
sp2
66
三、苯环的正确表示方法 1、苯环结构的正确表示方法
H3C ON+ O H3C O N+ OH3C O N+ O
2）原子核的位置不能改变，只能是电子排布有所变动
H+ C H2C CH CH2+
+
H2C
CH CH2
H2C
CH2
3）所有极限式中，未共用电子对的数目要相等；
H2C CH CH2. CH2. CH CH2 . CH2 . CH . CH2
3、不同经典结构式中共振杂化体的贡献大小不同 1）共振键数目多的贡献大；
H (CH3)3CCl AlCl3 (CH3)3C+ + C(CH3)3 _ H+ C(CH3)3
4、重排反应和可逆反应
CH2CH2CH2CH3 + CH3CH2CH2CH2Br AlCl3 + CH3 CH CH2CH3
（二）傅克酰化反应
+ CH3COCl AlCl3
COCH3 + HCl
1、酰化试剂：RCOCl，RCOOCOR 2、历程
H Br
-
Br + Br _ + H
Br-Br
Br
Br + CH3
CH3
三、磺化反应
1、苯和发烟的硫酸在75~80 º C之间反应，苯环上的氢原子被 磺酸基所取代的反应。
SO3H + H2SO4 发烟
2、历程
2H2SO4 O + +S O O
-
H3O+ + SO3 + HSO4H + SO3_ SO3H+ H+ SO3H
CH3 C2H5 CH(CH3)2
甲苯
乙苯
CH3
异丙苯
CH3
CH3 CH3 CH3 CH3
邻二甲苯
间二甲苯
对二甲苯
2、含有双键和叁键
R < CH2=CH
CH CH2
<
Ph
Ph C
<
CH
HC
C
Ph CH CH Ph
苯乙烯
苯乙炔
二苯基乙烯
3、如所连的基团较大，也可以把苯环作为取代基
CH3 CH3CH2CH2 CH C CH Ph CH3
ห้องสมุดไป่ตู้
3、可逆反应
发烟 H2SO4
SO3H H2SO4 H2O
4、应用：占位 例如从甲苯合成唯一产物邻氯甲苯
CH3 + H2SO4 o 100 C CH3 Cl2 Fe SO3H
OH NO2 OH
OH H2SO4 OH HO3S OH SO3H OH NO2 OH SO3H H3O+ NO2 OH
CH3 Cl H3O+ TM
第七章 芳烃
重点掌握苯同系物的同分异构、芳烃的亲电取代反应及历程； 重点掌握苯环定位规律、解释和应用； 重点掌握休克尔规律及其应用；
掌握芳香烃的其他性质；
掌握其他芳香化合物的命名和多环芳烃的命名和性质； 了解苯的结构和苯的物理性质。 苯同系物的同分异构、芳烃的亲电取代反应，苯环定位规律、 解释和应用休克尔规律及其应用。
H + E+ H + E E + H+ E+=NO2 E+ + E + H E + H E
二、卤代反应 1、在催化剂Fe或FeCl3的催化下，苯环上的氢原子被卤素中 的卤素所取代的反应
Br + Br2 FeBr3 o 55~60 C + HBr
2、历程
_ + Br-Br
CH3 + Br2 FeBr3 o 55~60 C CH3 CH2Br + Br2 hv + HBr
等价共振
7.2 芳烃的异构现象和命名
7.2.1 同分异构 1、单取代 2、二取代（三种）
A B A B A B
邻（o-） 间（m-） 对（p-） 3、三取代（三种）
A A A A A A A A A
连（1，2，3-） 偏（1，2，4-） 均（1，3，5-）
7.2.2 芳烃的命名
1、烃基苯的命名 命名规则：烷基作为取代基，苯环作为母体
CH3
苯 2、凯库勒式
甲苯
萘
7.1.2 共振论简介和苯环的共振式
一、1933年鲍林(Pauling L.) 提出：经典结构式经过共振（叠
加）得到的共振杂化体表示基团真实结构。
1、书写方法：所有共振杂化体用一个大的中括号括起，每个 共振杂化体中间用共振符号连接； 2、书写经典结构式或极限式的规则： 1）遵循价键规则例如：
OH
SO3H
OH
OH HNO3 H2SO4
OH HO3S
四、傅克反应：
芳烃在路易斯酸催化下，苯环上的氢原子被酰基或烷基所 取代的反应。 （一）、傅克烷基化反应
C2H5 + CH3CH2Br AlCl3 + HBr
1、催化剂：AlCl3，FeCl3，ZnCl2，BF3 2、烷基化试剂：RX，ROH，烯烃 3、机理
2，3-二甲基-1-苯基-1-己烯 4、几个重要的取代基 Ph- 或 C6H5- 苯基，PhCH2-或 Bz-苄基
二、芳烃衍生物的命名
1、某些基团只能做取代基
Cl NO2 Cl NO2 NO2
NO2
CH3
2，4-二硝基氯苯 4-氯-3-硝基甲苯 硝基苯 2、当取代基为-NH2，-OH，-CHO，-COOH，-SO3H时通常做一 类化合物处理，依次为苯胺，苯酚，苯甲醛，
苯甲酸，苯磺酸。
NH2 SO3H
3、苯环上连有多种取代基时，选择母体（排在后面的母体） -OR，-R，-NH2，-OH，-COR，-CHO，-CN，-CONH2，-COX -CO2R，-SO3H，-CO2H
Cl NH2 CHO
OH
SO3H
COOH
对氯苯酚 7.3 单环芳烃的性质
对氨基苯磺酸
对甲酰基苯甲酸
7.3.1 物理性质：无色有芳香气味的液体，密度在0.86和0.93之间 7.3.2 芳香族的亲电取代反应
一、硝化反应
1、定义： 苯和浓硝酸和浓硫酸的混合物一起于 50~60º C 反应，苯环上的 氢被硝基取代生成硝基苯的反应。
NO2 + HNO3 H2SO4
2、历程：亲电试剂NO2+（硝酰正离子）