Substitution aromatique électrophile (EAS) est une réaction fondamentale dans la chimie organique où un électrophile remplace un atome d'hydrogène sur un cycle aromatique. La réactivité de l'anneau aromatique est significativement influencée par les substituants déjà présents. Ces substituants sont classés comme activant ou désactiver groupes en fonction de leur effet sur la vitesse de la réaction.
Activation des groupes Augmentez la densité électronique de l'anneau aromatique, ce qui le rend plus susceptible d'attaquer par les électrophiles. Ce sont généralement des groupes provenant d'électrons, qui peuvent être classés davantage:
* Groupes d'activation forts: Ces groupes sont de puissants donneurs d'électrons et augmentent considérablement le taux d'EAS. Ils ont généralement des paires d'électrons solitaires qui peuvent dire directement à l'anneau. Les exemples incluent:
* groupes alkyles (r -)
* -oh (groupe hydroxyle)
* -NH2 (groupe amino)
* -or (groupe alcooxy)
* -nr2 (groupe dialkylamino)
* Groupes d'activation faibles: Ces groupes sont moins d'apport d'électrons que de forts groupes d'activation mais augmentent toujours le taux d'EAS. Ils ont généralement une double liaison ou un système PI qui peut participer à la résonance avec l'anneau aromatique. Les exemples incluent:
* -ch =ch2 (groupe vinyle)
* -C6H5 (groupe phényle)
GROUPES DE DÉACTIVER Diminuez la densité électronique de l'anneau aromatique, ce qui le rend moins réactif envers les électrophiles. Ce sont généralement des groupes d'électrons-dédisage, qui peuvent être classés comme:
* Groupes de désactivation forts: Ces groupes sont de puissants retraits d'électrons et diminuent considérablement le taux d'EAS. Ils ont un fort effet d'électrons à la résonance et / ou un effet inductif. Les exemples incluent:
* -No2 (groupe nitro)
* -SO3H (groupe d'acide sulfonique)
* -cn (groupe cyano)
* -cooh (groupe d'acide carboxylique)
* -cor (groupe carbonyle)
* groupes de désactivation faibles: Ces groupes ont un effet d'électrons modéré-dénuisant et diminuent le taux d'EAS dans une moindre mesure que de forts groupes désactivants. Les exemples incluent:
* -x (halogènes:f, cl, br, i)
Différences clés:
| Caractéristique | Activation des groupes | Désactivation des groupes |
| --- | --- | --- |
| densité électronique | Augmenter la densité électronique | Diminuer la densité électronique |
| Effet sur le taux d'EAS | Augmenter la vitesse de réaction | Diminuer la vitesse de réaction |
| don d'électrons / retrait | Données d'électrons | Électron-dédisage |
| Effets de résonance | Stabiliser l'intermédiaire de carbocation | Déstabiliser l'intermédiaire de la carbocation |
| Position de substitution | Ortho / Para Direting | Meta Direting |
Remarques importantes:
* Ortho / Para Direting: Les groupes d'activation sont généralement des directeurs ortho / para. Cela signifie qu'ils dirigent l'électrophile entrante vers les positions ortho et se partent à eux-mêmes.
* Meta Direting: Les groupes de désactivation sont généralement de la mise en scène de méta. Cela signifie qu'ils dirigent l'électrophile entrant vers la position de la méta à eux-mêmes.
* halogènes (faible désactivation): Les halogènes sont un cas spécial. Bien qu'ils soient épuisés et désactivant les électrons, ils sont toujours ortho / para dirigeant en raison de leurs paires solitaires qui participent à la résonance.
Comprendre les effets des groupes d'activation et de désactivation est crucial pour prédire la réactivité et la régiosélectivité des réactions électrophiles de substitution aromatique. Il aide à concevoir et à synthétiser efficacement les produits souhaités.
