Каковы уравнения, которые описывают химические свойства толуола? Укажите типы реакций, условия их протекания и назовите продукты реакций по заместительной номенклатуре.

Химия 11 класс Химические свойства органических веществ химические свойства толуола уравнения реакций толуола типы реакций толуола условия реакций толуола продукты реакций толуола заместительная номенклатура толуола Новый

Толуол (метилбензол) – это ароматическое соединение, которое обладает характерными химическими свойствами, свойственными ароматическим углеводородам. Рассмотрим основные реакции, в которых участвует толуол, их типы, условия протекания и продукты, получаемые в результате этих реакций.

1. Замещение атома водорода в бензольном кольце (электрофильное ароматическое замещение)

• Галогенирование:

  Реакция с галогенами (например, бромом) в присутствии катализатора (FeBr3).

  Уравнение реакции:

  C6H5CH3 + Br2 → C6H4BrCH3 + HBr

  Продукты: бромтолуол (например, 4-бромтолуол).

• Нитрование:

  Реакция с азотной кислотой (HNO3) в присутствии серной кислоты (H2SO4).

  Уравнение реакции:

  C6H5CH3 + HNO3 → C6H4(NO2)CH3 + H2O

  Продукты: нитротолуол (например, 2-нитротолуол).

• Сульфирование:

  Реакция с серной кислотой (H2SO4).

  Уравнение реакции:

  C6H5CH3 + H2SO4 → C6H4(SO3H)CH3 + H2O

  Продукты: толуолсульфокислота (например, 4-толуолсульфокислота).

2. Окисление

• Окисление толуола до бензойной кислоты:

  Реакция с сильными окислителями, такими как KMnO4 или K2Cr2O7, в кислой среде.

  Уравнение реакции:

  C6H5CH3 + O2 → C6H5COOH + H2O

  Продукты: бензойная кислота (C6H5COOH).

3. Дегидрирование

• Дегидрирование толуола:

  Реакция при высоких температурах (обычно 600-700°C) с использованием катализаторов, таких как Al2O3.

  Уравнение реакции:

  C6H5CH3 → C6H5CH=CH2 + H2

  Продукты: стирол (C6H5CH=CH2).

Таким образом, толуол может участвовать в различных реакциях, включая электрофильное ароматическое замещение, окисление и дегидрирование, что позволяет получать разнообразные производные и продукты, обладающие различными свойствами и применениями в химической промышленности.