Синтез 4-бром-3-нитробензолсульфокислоты из бензола можно осуществить в несколько этапов. Ниже представлена схема синтеза с пояснениями каждого шага.

1. Бромирование бензола:

   Первым шагом будет бромирование бензола для получения бромбензола. Для этого мы используем бром (Br2) в присутствии катализатора, например, железа (Fe) или железного бромида (FeBr3). Реакция проходит по следующей схеме:

   • Бензол + Br2 → Бромбензол + HBr
2. Нитрование бромбензола:

   На следующем этапе мы будем проводить нитрование бромбензола. Для этого используем смесь азотной (HNO3) и серной (H2SO4) кислот. В результате реакции мы получим 4-бром-3-нитробензол, так как бром является ориентирующим группой, которая активирует мета-положение. Реакция выглядит следующим образом:

   • Бромбензол + HNO3 → 4-Бром-3-нитробензол + HBr
3. Сульфирование:

   Последним шагом будет сульфирование 4-бром-3-нитробензола для получения 4-бром-3-нитробензолсульфокислоты. Для этого мы используем концентрированную серную кислоту (H2SO4). В результате этой реакции мы получим сульфокислотную группу (-SO3H) на бензольном кольце:

   • 4-Бром-3-нитробензол + H2SO4 → 4-Бром-3-нитробензолсульфокислота

Таким образом, мы можем получить 4-бром-3-нитробензолсульфокислоту из бензола через три основных этапа: бромирование, нитрование и сульфирование. Каждый из этих шагов требует внимательного контроля условий реакции для достижения желаемого продукта.