6장. 방향족

<6장. 방향족>

 

 

나프탈렌, 안트라센, 페난트렌의 공명구조를 그리세요. 각각 몇개의 공명구조 가지나?     2,4,5개

 

 

치환기 효과란 무엇이며 어떻게 판단하나요?

벤젠고리를 포함하여 sp2 혼성 탄소에 결합된 치환기는 전자를 주거나 당기는 정전기적 효과를 나타내게 된다. 알짜효과는 유도효과와 공명효과의 합으로 판별한다. (논리로 판단불가. 암기&데이터필요)

그렇게 판단한 치환기 효과로 EDG, EWG를 구분하는데 구분 기준점은 수소이다.

 

*카보닐급 EWG에 -CF3 추가

 

R기의 정전기적 경향성 (기출책 p370)

 

미지의 치환기의 치환기효과는 어떻게 판단하나?

ortho 위치 치환 후 C+안정성을 판단한다. -> 붙여보고 따지란 거. 직접 해보라고 좀.

 

FC-알킬화 반응의 문제점과 해결법을 서술하세요.

1) 자리옮김을 수반한다.      -> 아실화 후 환원반응 or 길만시약 이용

2) 과알킬화가 일어남        -> FC-아실화 후 환원 반응으로 해결 (다중 알킬화 반응)

3) 알킬 할라이드를 친전자체로 사용시 sp3 탄소 중심에서만 반응 가능 (C+ 생성해야 하니까)

     -> 할로젠화 반응 후 유기금속 반응 (길만 시약으로 해결)

4) 1치환 벤젠의 경우 중간 이상의 활성감소기 (할로젠 제외란 말) 존재 시 FC반응 진행 불가.

  *2치환 이상의 경우 실험 해봐야 아는데 나오면 그냥 된다 하고 풀 것.

5) -NH2, -NHR, -NRR' 과 같은 amino기 존재 시 FC반응 진행 불가. Amide는 괜찮음.

 

아실화 반응 후 환원법 3가지 적으세요.

1) H2, Pd/C

2) Zn, HCl, 가열

3) H2NNH2, KOH, 가열

 

 

 

Aniline의 EAS 반응의 문제점과 해결방안?

문제점)  아닐린은 벤젠고리를 너무 활성화시켜 다중치환이 빈번.          H+나 Al과 강하게 결합하여 비활성화기로 변환되므로 반응이 진행되지 않는다. 7

해결방안)  아닐린을 염화 아세틸이나 아세트산 무수물을 사용하여 아마이드로 보호

반응형

 

 

SnAr의 이탈기 효율성 경향성과 SN1, SN2, E1,E2 반응의 이탈기 경향성을 비교 설명하세요.

SnAr 이탈기 경향성은 F>Cl>Br>I

   -> 할로젠이 RDS에서 이탈되는 것이 아니므로 이탈기로서의 능력과 반응속도가 무관.

친핵체 첨가가 RDS기 때문에 친핵체 첨가후 음이온 중간체 안정화가 중요.

Cf. SN1, SN2, E1,E2 반응은 F<Cl<Br<I

   -> 이탈기 제거가 RDS에 포함되므로 떨어져 나간 이탈기의 안정성과 속도가 직결된다.

 

PEET범위에서 탄소음이온 중간체를 거치는 반응은?

SnAr, 용융금속환원, E1CB에만 등장.

 

할로벤젠의 제거 후 첨가반응의 위치 선택성을 굳이 따져본다면?

주로 meta치환이 일어난다.

 

방향족의 3가지 반응을 비교해보세요.

	EAS	SnAr	제거-첨가
반응 메커니즘	친전자체 첨가   -> H제거	친핵체 첨가   -> X제거	HX 제거   -> 친핵체 첨가
벤젠의 역할	친핵체	친전자체	BL산
중간체	C+	C-	벤자인
이탈기	H (RDS 아니므로, 중수소 동위원소효과X)	F>Cl>Br>I	F<Cl<Br<I
속도결정단계	1단계	1단계	1단계

* 위 반응들의 실제 효용도는 90:9:1 정도이나 학생들이 헷갈려 하는 거 아니깐 셋 다 나온다.

 

알킬 벤젠의 벤질자리 산화반응이란?

알킬벤젠은 망간시약이나 크롬시약(존스시약만 가능. PCC는 X)에 의해 잘 산화되며 벤질 자리에서만 선택적으로 일어난다. 이 때 벤질자리 수소가 적어도 1개 이상 필요하다.

 

벤젠고리의 환원반응에 대해 설명해보세요.

1) 수소화 반응: 일반적 조건에서 벤젠 고리는 수소화 되지 않지만

   Rh, Ni과 같은 강력한 촉매와 고온, 고압의 거친 반응조건에서는 환원 가능하다.

2) Birch 환원 (용해금속환원에 속함):

매커니즘- 1전자이동->양성자이동->1전자이동->양성자이동

전자 공급원으로 알칼리 금속 2당량이상, 암모니아 용매, 양성자 공급원으로 알코올 2당량이상이 필요하다.

 

 

 

 

알카인의 용해금속환원과 비교하여 Birch 환원에서 알코올 조건이 추가로 필요한 이유는?

2권_p171