芳烃侧链上的反应

芳烃侧链上的反应

教学目标：掌握芳烃侧链上的氧化、卤代等反应 教学重点：芳烃侧链 α—H 原子的氧化及卤代反应 教学安排：F10—>G6；30min

烷基苯的烷基与苯环相连的碳原子称为α-碳原子，其上的氢称为α-氢。在分子构造上芳烃侧链的 α-氢与烯烃的 α-氢相似，受苯环的影响比较活泼。

一、α—氢的卤代反应

在光照或加热的条件下，烷基苯的 α-H 被卤素取代，生成 α-卤代烷基苯。例如：

α-H 氯代反应机理与烷烃卤代反应机理相同，为自由基型反应：

苯基自由基比烷基自由基更稳定，因为苯基自由基的单电子的电子云可以分散到环上：

苯氯甲烷可以继续氯化生成多卤代产物：

其它烷基苯的α—H也能被卤代：

溴代反应也可以用N-溴代丁二酰亚胺（NBS）做溴化试剂，反应缓和，易控制：

二、α—氢的氧化反应

烷基苯比苯容易被氧化，但通常是烷基被氧化，苯环则比较稳定。用强氧化剂如KMnO4、K2Cr2O7、HNO3的氧化下，或在催化剂的作用下，用空气或氧气氧化，含 α—H 的烷基被氧化成羧基，而且不论烷基的碳链长短，一般都生成苯甲酸。例如：

甲苯的氧化

芳烃侧链上的反应

这是因为 α-氢原子受苯环影响比较活泼。若无 α-氢原子，如叔烷基苯不易被氧化，若强烈氧化时，通常是苯环被破坏性氧化。

用途：工业上催化氧化方法制备苯甲酸、对苯二甲酸、邻苯二甲酸酐和均苯四甲酸二酐等，这些化合物在工业上都有重要用途。如均苯四甲酸二酐可用作环氧树脂的固化剂以及制造聚酰亚胺树脂等。

异丙苯在碱性条件下，很容易被空气氧化生成氢过氧化异丙苯，后者在稀酸作用下，分解为苯酚和丙酮。这是生产苯酚的重要工业方法。其主要优点是原料价廉易得，可连续化生产，且其付产物丙酮也是重要的化工原料。

氧化反应是自由基型机理，氢过氧化异丙苯在酸作用下的分解反应主要是正离子的重排机理：

芳烃侧链上的反应

同理，间甲基异丙基苯进行氧化，再经酸催化分解得到丙酮和间甲酚：

三、关键词

芳烃，α-氢的氧化反应，芳烃 α-氢的卤代反应