#3 Định nghĩa: Phản ứng cộng của benzen với halogen clo và brom

Một phản ứng cộng của benzen sẽ liên quan đến việc bổ sung 2, 4 hoặc 6 nhóm chức mà không có bất kỳ sản phẩm phụ nào.

Thông thường, các phản ứng cộng này liên quan đến hai phần của một phân tử đơn giản được thêm vào các nguyên tử cacbon ở hai đầu của liên kết đôi cacbon-cacbon.

Định nghĩa: Phản ứng cộng của benzen

Phản ứng cộng là một loại phản ứng trong đó 2 hoặc nhiều phân tử kết hợp với nhau để tạo thành một phân tử lớn hơn mà không tạo ra bất kỳ sản phẩm phụ nào.

Chúng ta sẽ xem xét các phản ứng cộng hiđro hóa và halogen hóa của benzen.

Phản ứng cộng benzen + Điều kiện chất xúc tác
hydro hóa H2 150∘C– Áp suất cao190∘C Ni,Pd,hoặc chất xúc tácPt
clo hóa Cl2 Ánh sáng tia cực tím
nhiệt
Không có
brom hóa Br2 Ánh sáng tia cực tím
nhiệt
Không có

Quá trình hydro hóa benzen, hoặc phản ứng cộng hydro của benzen, bao gồm việc thêm 2, 4 hoặc 6 hydro vào các nguyên tử cacbon của benzen. Cyclohexane được tạo ra khi benzen được hydro hóa hoàn toàn. Cyclohexane là một dung môi hữu ích và là tiền chất trong sản xuất các hóa chất khác.

Nội dung liên quan

#1 Phản ứng thế của benzen | Định nghĩa: Phản ứng thế halogen

#2 Định nghĩa: Phản ứng thay thế Nitro và Phản ứng thay thế Sulfo

Định nghĩa: Phản ứng cộng hydro

Phản ứng cộng hydro là một loại phản ứng trong đó một phân tử kết hợp với 1 hoặc nhiều phân tử hydro để tạo thành một phân tử lớn hơn mà không tạo ra bất kỳ sản phẩm phụ nào.

Phản ứng dưới đây cho thấy sự hydro hóa liên tiếp của benzen:

Phản ứng cộng của benzen
Phản ứng cộng của benzen

Những phản ứng này được thực hiện bằng cách sử dụng chất xúc tác niken, palladi hoặc bạch kim, nhiệt độ và áp suất vừa phải. Tối thiểu là cần thiết, nhưng các phản ứng thường được thực hiện ở –∼70∘C150∘C190∘C. Phản ứng của toluen

Đây là quá trình hydro hóa hoàn toàn benzen:

hydro hóa hoàn toàn benzen
hydro hóa hoàn toàn benzen

Ví dụ 3: Dự đoán sản phẩm của quá trình hydro hóa benzen trong lượng hydro dư.

Sản phẩm nào được tạo ra từ quá trình hydro hóa benzen với chất xúc tác niken và lượng hydro dư?

  1. Xyclohexen
  2. Khí cacbonic
  3. Ethyne
  4. Xyclohexan
  5. hexan

Câu trả lời

Quá trình hydro hóa benzen liên quan đến việc thêm 1 hoặc nhiều phân tử hydro vào mỗi phân tử benzen trong phản ứng.

Trong lượng hydro dư thừa, chúng ta có thể mong đợi rằng benzen sẽ bị hydro hóa hoàn toàn.

Benzen (C6H6) là một vòng thơm gồm các nguyên tử cacbon, mỗi nguyên tử mang một hiđro. Nó có thể được trình bày theo một số cách, nhưng đây có lẽ là cách hữu ích nhất vào lúc này:

vòng benzen
vòng benzen

Mỗi nguyên tử cacbon có khả năng thu được thêm một nguyên tử hydro ( các nguyên tử cacbon có thể hình thành tối đa bốn liên kết đơn):

hydro hóa benzen trong lượng hydro dư

Phân tử này được gọi là xiclohexan (nó là một vòng gồm 6 cacbonnguyên tử ,bão hòa với hydro).

Bạn có thể nghĩ rằng câu trả lời là cyclohexene, hoặc cyclohexa-1,3-diene, nhưng những sản phẩm này chỉ hình thành nếu lượng hydro bị hạn chế. Trong hydro dư, phản ứng sẽ là:

phản ứng hydro hoá benzen trong lượng hydro dư
phản ứng hydro hoá benzen trong lượng hydro dư

Phản ứng halogen hóa benzen, hoặc phản ứng cộng halogen của benzen, liên quan đến việc bổ sung 2, 4 hoặc 6 halogen vào các nguyên tử cacbon của benzen. Nhiều hexachloroethane khác nhau đã được sử dụng để sản xuất thuốc trừ sâu đã bị cấm.

Định nghĩa: Phản ứng cộng halogen

Phản ứng cộng halogen là loại phản ứng trong đó một phân tử kết hợp với 1 hoặc nhiều phân tử halogen để tạo thành phân tử lớn hơn mà không tạo thành sản phẩm phụ nào.

Về mặt lý thuyết, chúng ta có thể lần lượt halogen hóa benzen với bất kỳ halogen nào:

phản ứng cộng của halogen của benzen
phản ứng cộng của halogen của benzen

Tuy nhiên, như với phản ứng thế, các phản ứng liên quan đến flo hoặc iốt là không thực tế do khả năng phản ứng quá cao của flo và khả năng phản ứng cực kỳ thấp của iốt (ít nhất, đây là trường hợp nếu không có chất phản ứng khác).

Do đó, chúng tôi sẽ chỉ kiểm tra các phản ứng cộng clo và brom của benzen.

Clo và brom phản ứng theo cùng một cách. Trong trường hợp không có chất xúc tác, ánh sáng tia cực tím và nhiệt là đủ để halogen hóa hoàn toàn.

Quá trình clo hóa bổ sung hoàn toàn benzen được thể hiện dưới đây:

phản ứng cộng clo của benzen.
phản ứng cộng clo của benzen.

Và đây là phản ứng brom hóa hoàn chỉnh của benzen:

phản ứng cộng brom của benzen.
phản ứng cộng brom của benzen.

Những điểm chính

Benzen có thể tham gia vào các phản ứng thế với các halogen (như clo và brom), chloroalkan, axit nitric và axit sunfuric, và trong các phản ứng halogen hóa, alkyl hóa, nitrat hóa và sulfon hóa.

Phản ứng thế của benzen là một loại phản ứng trong đó các phần của phân tử bị loại bỏ và thay thế bằng các nhóm chức năng khác.

Benzen có thể tham gia phản ứng cộng với hydro và halogen (như clo và brom), trong quá trình hydro hóa và halogen hóa.

Phản ứng cộng là một loại phản ứng trong đó 2 hoặc nhiều phân tử kết hợp với nhau để tạo thành một phân tử lớn hơn mà không tạo ra bất kỳ sản phẩm phụ nào.

Phản ứng cộng benzen + Điều kiện chất xúc tác
hydro hóa H2 150∘C– Áp suất cao190∘C Ni,Pd,hoặc chất xúc tácPt
clo hóa Cl2 Ánh sáng tia cực tím
nhiệt
Không có
brom hóa Br2 Ánh sáng tia cực tím
nhiệt
Không có
Số điểm bạn có thể cho là

2 thoughts on “#3 Định nghĩa: Phản ứng cộng của benzen với halogen clo và brom

  1. Pingback: #1 Phản ứng thế của benzen | Định nghĩa: Phản ứng thế halogen - hoachatvn.org

  2. Pingback: Công dụng của benzen | Benzen có phải là hiđrocacbon hay không - hoachatvn.org

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Chat với chúng tôi qua Zalo
Gọi ngay