Для понимания различной реакционной способности бромбензола, метилбензола и нитробензола при взаимодействии с бромом в присутствии бромистого алюминия (AlBr3), необходимо рассмотреть влияние заместителей на ароматическое кольцо и механизм реакции.

1. Бромбензол

• Бромбензол является ароматическим соединением, в котором бром уже присутствует в кольце как заместитель. Бром является электронно-отнимающей группой, что делает кольцо менее реакционноспособным.
• При взаимодействии с бромом и AlBr3, бромбензол не будет активно реагировать, так как наличие брома на кольце снижает его реакционную способность.

2. Метилбензол (толуол)

• Метилбензол содержит метильную группу, которая является электронод donating группой. Это значит, что метильная группа увеличивает электронную плотность в ароматическом кольце.
• В результате, метилбензол более реакционноспособен, чем бромбензол. При взаимодействии с бромом и AlBr3, метилбензол может претерпеть электрофильное замещение, так как кольцо становится более активным.
• Направление реакции будет происходить на позиции, которая является наиболее активной, то есть на ortho или para-позициях относительно метильной группы.

3. Нитробензол

• Нитробензол содержит нитрогруппу (-NO2), которая является сильной электронно-отнимающей группой. Она значительно снижает электронную плотность в кольце, делая его менее реакционноспособным.
• При взаимодействии с бромом и AlBr3, нитробензол также будет менее активен, чем метилбензол. Нитрогруппа направляет реакции на мета-позицию, а не на ortho или para, что также влияет на выбор продуктов реакции.

Итог:

• Бромбензол - низкая реакционная способность, не реагирует активно.
• Метилбензол - высокая реакционная способность, реакция проходит на ortho или para-позициях.
• Нитробензол - низкая реакционная способность, реакция проходит на мета-позиции.

Таким образом, реакционная способность этих соединений при взаимодействии с бромом в присутствии бромистого алюминия различна из-за влияния заместителей на электронную плотность ароматического кольца и их направления в реакции электрофильного замещения.