Organic Chemistry II Past Paper PDF

Organic Chemistry II 1st Semester, Year 2 Lectures 1 & 2 1 ‫تها‬,‫ركبات العطرية وتفاع‬6‫ا‬ Aromatic Compounds and Their Reactions 1 ‫عالم الصيدلة‬ 𝐏𝐇𝐀𝐑𝐌𝐀𝐂𝐘 𝐖𝐎𝐑𝐋𝐃 Based on Organic Chemistry, T.W. GRAHAM SOLOMO...

Organic Chemistry II 1st Semester, Year 2 Lectures 1 & 2 1 ‫تها‬,‫ركبات العطرية وتفاع‬6‫ا‬ Aromatic Compounds and Their Reactions 1 ‫عالم الصيدلة‬ 𝐏𝐇𝐀𝐑𝐌𝐀𝐂𝐘 𝐖𝐎𝐑𝐋𝐃 Based on Organic Chemistry, T.W. GRAHAM SOLOMONS and CRAIG B. FRYHLE 10e. & Organic Chemistry, DAVID KLEIN, 2nd e.  ‫ليبيتور‬ ‫زيبريكسا )أو&نزاب!(‬ ‫نورفاسك )أملوديب'(‬ ‫)أتورفاستات'(‬ ‫مضاد للذهان يستخدم في ع‪8‬ج الفصام وا&ضطراب‬ ‫يستخدم في ع‪R‬ج الذبحة الصدرية وارتفاع ضغط الدم‬ ‫يخفض مستويات الكولسترول ويقلل من خطر ا‪2‬صابة بالنوبات‬ ‫ثنائي القطب‬ ‫القلبية والسكتة الدماغية‬ ‫نيكسيوم )أوميبرازول(‬ ‫بريفاسيد )*نسوبرازول(‬ ‫ب‪/‬فيكس)كلوبيدوجريل(‬ ‫مثبط مضخة البروتون يستخدم‬ ‫مثبط مضخة البروتون يستخدم في ع‪2‬ج‬ ‫عامل مضاد للصفيحات )يمنع تكوين جلطات الدم(‬ ‫في ع‪E‬ج القرحة وا‪A‬رتجاع الحمضي‬ ‫القرحة وا*رتجاع الحمضي‬ ‫يستخدم في ع‪/‬ج مرض الشريان التاجي‬ ‫سيرفينت)سالبوتامول(‬ ‫زولوفت)سيرترال!(‬ ‫يستخدم في ع‪1‬ج الربو‬ ‫يستخدم في ع‪4‬ج ا‪2‬كتئاب‬  Nomenclature of Benzene Derivatives ‫تسمية مشتقات البنزين‬ Monosubstituted Derivatives of Benzene: :‫ستبدال‬B‫مشتقات البنزين أحادية ا‬ Monosubstituted derivatives of benzene are named systematically using benzene as the parent and listing the substituent as a prefix. Below are several examples..‫مثلة‬%‫ فيما يلي العديد من ا‬.‫ستبدال بشكل منهجي باستخدام البنزين كأصل وإدراج البديل كبادئة‬H‫يتم تسمية مشتقات البنزين أحادية ا‬ The following are some monosubstituted aromatic compounds that have common names accepted by IUPAC. You must commit these names to memory, as they will be used extensively throughout the remaining chapters..‫تحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية‬4‫ستبدال التي تحمل أسماء شائعة مقبولة من قبل ا‬4‫ركبات العطرية أحادية ا‬E‫فيما يلي بعض ا‬.‫تبقية‬E‫ حيث سيتم استخدامها على نطاق واسع في الفصول ا‬،‫سماء عن ظهر قلب‬W‫يجب عليك حفظ هذه ا‬.‫ فإن حلقة البنزين تعامل على أنها بديل وتسمى مجموعة فينيل‬،(‫إذا كان البديل أكبر من حلقة البنزين )أي إذا كان البديل يحتوي على أكثر من ست ذرات كربون‬ If the substituent is larger than the benzene ring (i.e., if the substituent has more than six carbon atoms), then the benzene ring is treated as a substituent and is called a phenyl group. phi (φ) ‫ أو بالحرف اليوناني‬Ph ‫غالبا ما يشار إلى وجود مجموعات الفينيل بالحروف‬ The presence of phenyl groups is often indicated with the letters Ph or with the Greek letter phi (ᵩ).‫ مما يشير إلى وجود حلقة عطرية‬،Ar ‫يشار أحيانا إلى مجموعات الفينيل التي تحمل بدائل بالحروف‬ Phenyl groups bearing substituents are sometimes indicated with the letters Ar, indicating the presence of an aromatic ring.  ‫ستبدلة‬W‫مشتقات البنزين غير ا‬ Disubstituted Derivatives of Benzene.‫ثة زيلينات متساوية دستوريا‬Z‫ وهناك ث‬،]‫تسمى مشتقات ثنائي ميثيل البنزين بالزيل‬ Dimethyl derivatives of benzene are called xylene, and there are three constitutionally isomeric xylenes. ‫وصاف‬%‫( باستخدام ا‬1) :-‫يزومرات عن بعضها البعض في ا;واضع النسبية ;جموعات ا;يثيل ويمكن تسميتها بطريقت‬%‫تختلف هذه ا‬ :‫ عندما يكون الوالد اسما شائعا‬-‫ يمكن استخدام كلتا الطريقت‬.(meta ‫ هو نفس‬1,3 ‫ )أي‬locants ‫( باستخدام‬2) ‫ أو‬para ‫ و‬meta ‫ و‬ortho These isomers differ from each other in the relative positions of the methyl groups and can be named in two ways: (1) using the descriptors ortho, meta, and para or (2) using locants (i.e., 1,3 is the same as meta). Both methods can be used when the parent is a common name:  ‫مشتقات البنزين متعددة البدائل‬ Polysubstituted Derivatives of Benzene.‫ عند تسمية حلقة عطرية تحمل ث_ثة بدائل أو أكثر‬para‫ و‬meta‫ و‬ortho ‫ يمكن استخدام أوصاف‬b The descriptors ortho, meta, and para cannot be used when naming an aromatic ring bearing three or more substituents..‫لكينات والكحول‬%‫لكينات وا‬%‫لكانات وا‬%‫ سنتبع نفس العملية ا;كونة من أربع خطوات ا;ستخدمة لتسمية ا‬،‫عند تسمية حلقة بنزين متعددة البدائل‬ When naming a polysubstituted benzene ring, we will follow the same four-step process used for naming alkanes, alkenes, alkynes, and alcohols..‫ تحديد اسم الوالد وتسميته‬.1 1. Identify and name the parent.. ‫ تحديد وتسمية البدائل‬.2 2. Identify and name the substituents. 3. Assign a locant to each substituent..‫ موقع لكل بديل‬-‫ قم بتعي‬.3 4. Arrange the substituents alphabetically..‫ رتب البدائل أبجديا‬.4 When identifying the parent, it is acceptable (and common practice) to choose a common name..‫ من ا;قبول )وا;مارسة الشائعة( اختيار اسم مشترك‬،‫عند تحديد الوالد‬ Homework: :‫قدم اسما منهجيا لكل مركب من ا;ركبات التالية‬ Provide a systematic name for each of the following compounds:  :‫ للبنزين‬Kekulé ‫هيكل‬ The Kekulé Structure for Benzene: ‫ أظهر‬.‫ضيء في مصابيح الشوارع في لندن‬8‫خلفات الزيتية التي خلفها الغاز ا‬8‫ عزل مايكل فاراداي البنزين من ا‬،1825 ‫في عام‬.N‫ هيدروكربون يتكون من ست ذرات كربون وست ذرات هيدروج‬:C6 H6 ‫ركب هي‬8‫زيد من التحقيق أن الصيغة الجزيئية لهذا ا‬8‫ا‬ In 1825, Michael Faraday isolated benzene from the oily residue left by illuminating gas in London street lamps. Further investigation showed that the molecular formula of this compound was C6H6: a hydrocarbon comprised of six carbon atoms and six hydrogen atoms..‫ متناوبة‬π ‫ يحتوي كل منهما على حلقة من ستة أعضاء مع ث_ث روابط‬،N‫اقترح أغسطس كيكولي أن البنزين كان خليطا متوازنا بسرعة من مركب‬ August Kekulé proposed that benzene was a rapidly equilibrating mixture of two compounds, each containing a six-membered ring with three alternating π bonds..‫حيان رابطة واحدة وأحيانا رابطة مزدوجة‬m‫ من الكربون في بعض ا‬N‫ أي ذرت‬N‫ تكون الرابطة ب‬،Kekulé ‫في وصف‬ In the Kekulé description, the bond between any two carbon atoms is sometimes a single bond and sometimes a double bond. These structures are known as Kekulé structures. ‫تعرف هذه الهياكل باسم هياكل كيكولي‬ 8.Kekulé ‫ سرعان ما نشأت مشكلة في هيكل‬،‫ومع ذلك‬ A problem soon arose with the Kekulé structure, however. The Kekulé structure predicts that there should be two different 1,2-dibromobenzenes, but there are not. In one of these hypothetical compounds (below), the carbon atoms that bear the bromines would be separated by a single bond, and in the other they would be separated by a double bond. ‫ركبات ا(فتراضية‬-‫ ففي أحد هذه ا‬.‫ ولكن هذا غير صحيح‬،‫ ثنائي البروم والبنزين‬-1,2 ‫ من‬F‫ مختلف‬F‫تتنبأ بنية كيكولي بوجود مركب‬.‫خر تكون منفصلة برابطة مزدوجة‬S‫ركب ا‬-‫ وفي ا‬،‫ منفصلة برابطة واحدة‬F‫ تكون ذرات الكربون التي تحمل البروم‬،(‫)أدناه‬  ‫ البنزين )ومشتقات البنزين( في‬1‫ اقترح كيكولي أن يكون شك‬،‫?ستيعاب هذا ا?عتراض‬.‫نفصلة‬I‫ركبات ا‬I‫حالة توازن وأن يتم تأسيس هذا التوازن بسرعة بحيث يمنع عزل ا‬ To accommodate this objection, Kekulé proposed that the two forms of benzene (and of benzene derivatives) are in a state of equilibrium and that this equilibrium is so rapidly established that it prevents isolation of the separate compounds. Thus, the two 1,2-dibromobenzenes would also be rapidly equilibrated, and this would explain why chemists had not been able to isolate the two forms: :W‫ من عزل الشكل‬W‫ وهذا من شأنه أن يفسر سبب عدم تمكن الكيميائي‬،‫ ثنائي بروم البنزين سوف يتوازنان بسرعة أيضًا‬-1,2 ‫ فإن مركبي‬،‫وهكذا‬ Stability of Benzene ‫استقرار البنزين‬.‫ والسيكلوهيكسادين والبنزين‬6‫مخطط طاقة يقارن حرارة الهدرجة للسيكلوهكس‬ An energy diagram comparing the heats of hydrogenation for cyclohexene, cyclohexadiene, and benzene. ‫ وهو‬،‫ مول‬/ ‫ كيلو جول‬152 ‫( هو‬208-) ‫رصودة‬H‫( والقيمة ا‬360-) ‫توقعة‬H‫ القيمة ا‬6‫الفرق ب‬.‫رتبط بالعطرية‬H‫ستقرار ا‬O‫ تمثل هذه القيمة مقدار ا‬.‫ما يسمى طاقة استقرار البنزين‬ The difference between the expected value (-360) and the observed value (-208) is 152 kJ/mol, which is called the stabilization energy of benzene. This value represents the amount of stabilization associated with aromaticity. Hückel’s Rule :‫ركبان التاليان استقرارا عطريا مثل البنزين‬I‫قد نتوقع أن يظهر ا‬ We might expect the following two compounds to exhibit aromatic stabilization like benzene: After all, they are similar to benzene in that each compound is comprised of a ring of alternating single and double bonds..‫تناوبة‬I‫زدوجة ا‬I‫فردة وا‬I‫ فهي تشبه البنزين من حيث أن كل مركب يتكون من حلقة من الروابط ا‬،‫بعد كل شيء‬ The reactivity of cyclooctatetraene (C8H8) suggests that cyclooctatetraene does not exhibit the same stability exhibited by benzene. For example, the compound readily undergoes addition reactions, such as bromination. ‫( إلى أن السيكلوكتيتراين ' يظهر نفس ا'ستقرار‬C2H2) ‫تشير تفاعلية السيكلوكتيتراين‬.‫ مثل البروم‬،‫ضافة‬H‫ت ا‬J‫ركب بسهولة لتفاع‬M‫ يخضع ا‬،‫ثال‬M‫ على سبيل ا‬.‫الذي يظهره البنزين‬.‫( أيضا ثباتا عطريا‬C4 H4) ‫ يظهر سيكلوبوتادين‬5 Cyclobutadiene (C4H4) also does not exhibit aromatic stability. It is extremely unstable and resisted all attempts to prepare it until the second half of the twentieth century. Cyclobutadiene is so unstable that it reacts with itself at -78°C in a Diels-Alder reaction..‫عداده حتى النصف الثاني من القرن العشرين‬H ‫ت‬5‫حاو‬L‫إنه غير مستقر للغاية وقاوم جميع ا‬.‫ درجة مئوية في تفاعل ديلز ألدر‬78- ‫السيكلوبوتادين غير مستقر لدرجة أنه يتفاعل مع نفسه عند‬ The Diels-Alder reaction generates an initial tricyclic product that is also unstable and rapidly rearranges to form cyclooctatetraene. ‫ثي الحلقات أولي غير‬/‫ألدر إلى توليد منتج ث‬-‫يؤدي تفاعل ديلز‬.‫مستقر أيضًا ويعيد ترتيبه بسرعة لتكوين سيكلوكتيتراين‬.‫ في الحلقة مهم أيضا‬π ‫لكترونات‬R‫ ليس هو الشرط الوحيد للعطرية؛ عدد ا‬p ‫لكترونات‬R‫وجود حلقة مترافقة بالكامل من ا‬ The presence of a fully conjugated ring of p electrons is not the sole requirement for aromaticity; the number of π electrons in the ring is also important. Specifically, we have seen that an odd number of electron pairs is required for aromaticity..‫لكترونات مطلوب للعطرية‬R‫ رأينا أن عددا فرديا من أزواج ا‬،‫على وجه التحديد‬.‫لكترونات قاعدة هوكل‬R‫يطلق على شرط عدد فردي من أزواج ا‬ The requirement for an odd number of electron pairs is called Hückel’s rule..‫ وما إلى ذلك‬18‫ و‬14‫ و‬10‫ و‬6‫ و‬2 ‫ في الحلقة هو‬π ‫ إذا كان عدد إلكترونات‬f‫ركب عطريا إ‬h‫ يمكن أن يكون ا‬f ،‫على وجه التحديد‬ Specifically, a compound can only be aromatic if the number of π electrons in the ring is 2, 6, 10, 14, 18, and so on. This series of numbers can be expressed mathematically as 4n + 2, where n is a whole number..‫ هو عدد صحيح‬n ‫ حيث‬،4n + 2 ‫رقام رياضيا على أنها‬o‫يمكن التعبير عن هذه السلسلة من ا‬  :‫ركبات التالية يجب أن يكون عطريا‬-‫توقع ما إذا كان كل مركب من ا‬ Homework: Predict whether each of the following compounds should be aromatic:  ‫معايير العطرية‬ The Criteria for Aromaticity :F‫عيارين التالي‬-‫ركب عطريا إذا استوفى ا‬-‫ سيكون ا‬.‫ركب الوحيد الذي يظهر ا(ستقرار العطري‬-‫البنزين ليس ا‬ Benzene is not the only compound that exhibits aromatic stabilization. A compound will be aromatic if it satisfies the following two criteria:.‫ متداخلة باستمرار‬p ‫ركب على حلقة تتكون من مدارات‬-‫يجب أن يحتوي ا‬ 1. The compound must contain a ring comprised of continuously overlapping p orbitals..‫ول غير عطرية‬i‫عيار ا‬-‫ركبات التي تفشل في ا‬-‫ تسمى ا‬.Hückel ‫ في الحلقة رقم‬p ‫لكترونات‬m‫يجب أن يكون عدد ا‬ 2. The number of p electrons in the ring must be a Hückel number. Compounds that fail the first criterion are called nonaromatic..‫ول لسبب مختلف‬i‫عيار ا‬-‫ يفشل كل منها في ا‬،‫ثة أمثلة‬p‫فيما يلي ث‬ Below are three examples, each of which fails the first criterion for a different reason..‫( مضادة للروائح‬4n + 2 ‫ من‬.‫ )بد‬4n ‫ول ولكن لديها إلكترونات‬9‫ا=ركبات التي تفي با=عيار ا‬ Compounds that satisfy the first criterion but have 4n electrons (rather than 4n + 2) are antiaromatic.  ‫العطرية‬ ‫‪.‬خاصية لبعض الجزيئات العضوية ا‪K‬ستقرة بشكل غير عادي مثل البنزين‪.‬‬ ‫في الواقع‪ Y ،‬ع‪X‬قة ‪K‬صطلح "العطرية" بالرائحة‪.‬لقد رأينا أن الجزيئات العطرية‪:‬‬ ‫أ[ لها رن) عالي للغاية‬ ‫ب[ لديها إلكترونات ‪ _pi‬غير موضعية‬ ‫ج( الطاقة )‪ 36‬كيلو كالوري‪/‬مول للبنزين(‪.‬‬ ‫د[ تخضع لتفاع‪2‬ت ا‪0‬ستبدال وليس ا‪%‬ضافة‪.‬‬ ‫ملحوظة‪-:‬‬ ‫أ‪ -‬البنزين ليس هو ا‪1‬ركب العطري الوحيد‬ ‫ب‪ -‬الرائحة ليس لها ع‪K‬قة بالعطر‪.‬‬ ‫ج‪ -‬ا‪1‬ركبات العطرية قد تكون عضوية أو غير عضوية‬ ‫د‪ -‬قد تكون الخاصية العطرية شاملة في ا‪1‬حايدة أو ا‪,‬نيونية أو الكاتيونية‪.‬‬  ‫ما هي الشروط ا‪$‬سؤولة عن الرائحة العطرية؟!!!‬ ‫لقد تب‪ +‬أن هناك ث‪T‬ثة شروط يجب أن تتوفر في الجزيء حتى يكون عطريًا‪.‬‬ ‫إما كل شيء أو _ شيء‪.‬إذا تم انتهاك أي من هذه الشروط‪ ،‬فلن يكون هناك أي رائحة عطرية‪.‬‬ ‫‪ -1‬يجب أن تكون دورية‪.‬‬ ‫‪ -2‬يجب أن يحتوي الجزيء على ]‪ [4n+2‬إلكترون‪pi‬‬ ‫‪ -3‬يجب أن تكون كل ذرة في الحلقة مترافقة )يجب أن تكون كل ذرة في الحلقة قادرة على ا‪$‬شاركة في الرن‪.(+‬الجزيء ا‪$‬سطح‬  ‫البنزين وا‪,‬ركبات العطرية‬ ‫معايير العطرية‪-‬قاعدة هوكل‬ ‫بالنظر إلى العطرية‪ ،‬يمكن أن يكون ا‪,‬ركب يتم تصنيفها بإحدى الطرق الث‪W‬ث‪:‬‬ ‫‪.1‬العطرية‪ - :‬مركب حلقي‪ ،‬مستوي‪ ،‬مترافق تمامًا مع ‪ 4n + 2 π‬إلكترون‪.‬‬ ‫‪.2‬مضاد للعطر‪ :‬مركب حلقي‪ ،‬مستوي‪ ،‬مترافق بالكامل مع ‪ 4η π‬إلكترونات‪.‬‬ ‫‪.3‬غير عطري‪ :‬مركب يفتقر إلى واحد )أو أكثر( من ا‪,‬تطلبات التالية للعطرية‪" :‬دوري‪ ،‬مستو‪ ،‬ومترافق تمامًا"‪.‬‬ ‫الصدى‬  ‫ما هو الرن"؟‬ ‫الهياكل الرنانة هي مجموعات من الهياكل لويس التي تصف توزيع ا‪A‬لكترونات في أيون متعدد الذرات أو جزيء‪.‬‬ ‫ما هي فوائد الرن‪L‬؟‬ ‫الرن‪ L‬هو طريقة الجزيء لنشر كثافة ا‪A‬لكترون الخاصة به‪ ،‬وهذا يساعد على تقليل طاقة الحالة ا‪%‬رضية‪.‬‬  ‫رن‪ G‬الكربونات‬ ‫تم توضيح الهياكل الرنانة ا@ختلفة لكترونات‪.‬ايجاز‬  ‫ا‪8‬لية العامة ل‪3‬ستبدال العطري ا*حب ل'لكترون‬ ‫ا‪F‬ستبدال العطري ا‪7‬حب ل@لكترون‪ :‬ا>لية العامة‬ ‫الخطوة ‪ :1‬هجوم محب ل@لكترون بواسطة الرابطة ‪ pi‬العطرية‬ ‫الخطوة ‪ :2‬إزالة البروتونات ا‪7‬جاورة للكاتيون الكربوني تعيد العطرية‬ There is firm experimental evidence that the arenium ion is a true intermediate in electrophilic substitution reactions. It is not a transition state. This means that in a free-energy diagram the arenium ion lies in an energy valley between two transition states. ‫ إنها ليست‬.‫ستبدال الكهربائية‬F‫ت ا‬M‫رينيوم هو وسيط حقيقي في تفاع‬U‫هناك أدلة تجريبية قوية على أن أيون ا‬.[‫رينيوم في وادي طاقة ب[ حالت[ انتقاليت‬U‫ يقع أيون ا‬،‫ هذا يعني أنه في مخطط الطاقة الحرة‬.‫حالة انتقالية‬ The reaction leading from benzene and an electrophile to the arenium ion is highly endothermic, because the aromatic stability of the benzene ring is lost. The reaction leading from the arenium ion to the substituted benzene, by contrast, is highly exothermic because it restores aromaticity to the system..‫ستقرار العطري لحلقة البنزين يضيع‬F‫ن ا‬U ،‫رينيوم ماص للحرارة للغاية‬U‫ؤدي من البنزين والكهربائي إلى أيون ا‬7‫التفاعل ا‬.‫نه يعيد العطرية للنظام‬U ‫ طارد للحرارة للغاية‬،‫ على النقيض من ذلك‬،‫رينيوم إلى البنزين البديل‬U‫ؤدي من أيون ا‬7‫التفاعل ا‬ Of the following two steps, step 1 (the formation of the arenium ion) is usually the rate determining step in electrophilic aromatic substitution because of its higher free energy of activation: ‫رينيوم( هي الخطوة‬U‫ )تكوين أيون ا‬1 ‫ عادة ما تكون الخطوة‬،[‫من ب[ الخطوت[ التاليت‬ :‫على للتنشيط‬U‫ستبدال العطري الكهربي بسبب طاقتها الحرة ا‬F‫عدل في ا‬7‫التي تحدد ا‬ Step 2, the removal of a proton, occurs rapidly relative to step 1 and has no effect on the overall rate of reaction..‫جمالي للتفاعل‬o‫عدل ا‬7‫ وليس لها أي تأثير على ا‬1 ‫ تحدث بسرعة بالنسبة للخطوة‬،‫ إزالة البروتون‬،2 ‫الخطوة‬  ‫هلجنة البنزين‪:‬‬ ‫‪Halogenation of Benzene:‬‬ ‫الغرض من حمض لويس هو جعل الهالوج‪ /‬محبا كهربائيا أقوى‪.‬‬ ‫‪The purpose of the Lewis acid is to make the halogen a stronger electrophile.‬‬ ‫يتحد البروم مع ‪ FeBr‬لتكوين مركب‪.‬‬ ‫يمنح حلقة البنزين زوجًا من ا‪K‬لكترونات إلى البروم الطرفي‪ ،‬مما يؤدي إلى‬ ‫تكوين أيون ا‪9‬رينيوم وتحييد الشحنة ا‪$‬وجبة الرسمية على البروم ا‪S‬خر‪.‬‬ ‫نصيحة مفيدة‬ ‫تظهر خريطة الجهد الكهروستاتيكي‬ ‫‪C‬يون ا‪C‬رينيوم هذا في الشكل ‪.15.2‬‬ ‫يتم إزالة البروتون من أيون ا‪9‬رنيوم لتكوين البروموبنزين وتجديد ا‪$‬حفز‪.‬‬.‫لية البروم‬E ‫آلية كلورة البنزين في وجود كلوريد الحديديك مماثلة‬ The mechanism of the chlorination of benzene in the presence of ferric chloride is analogous to the one for bromination. ‫ حتى‬.‫جهزة‬Q‫يتفاعل الفلور بسرعة كبيرة مع البنزين لدرجة أن الفلور العطري يتطلب ظروفا خاصة وأنواعا خاصة من ا‬.‫ يمكن صنع الفلوروبنزين بطريقة غير مباشرة‬،‫ ومع ذلك‬.‫حادية‬Q‫ من الصعب الحد من التفاعل مع الفلورة ا‬،/‫ذلك الح‬ Fluorine reacts so rapidly with benzene that aromatic fluorination requires special conditions and special types of apparatus. Even then, it is difficult to limit the reaction to monofluorination. Fluorobenzene can be made, however, by an indirect method. Iodine, on the other hand, is so unreactive that a special technique has to be used to effect direct iodination; the reaction has to be carried out in the presence of an oxidizing agent such as nitric acid. ‫ اليود غير متفاعل لدرجة أنه يجب استخدام تقنية خاصة للتأثير‬،‫من ناحية أخرى‬.‫باشر؛ يجب إجراء التفاعل في وجود عامل مؤكسد مثل حمض النيتريك‬o‫على اليود ا‬ ‫‪Nitration of Benzene:‬‬ ‫نترات البانزين‬ ‫يخضع البنزين للنترة عند التفاعل مع خليط من حمض النيتريك ا‪o‬ركز وحمض الكبريتيك ا‪o‬ركز‪.‬‬ ‫‪Benzene undergoes nitration on reaction with a mixture of concentrated nitric acid and‬‬ ‫‪concentrated sulfuric acid.‬‬ ‫في هذه الخطوة يستقبل حمض النيتريك بروتونًا من الحمض ا‪1‬قوى‪ ،‬حمض الكبريتيك‪.‬‬ ‫ا‪J‬ن بعد أن تم بروتونه‪ ،‬يمكن لحامض النيتريك أن يتفكك لتكوين أيون النيترونيوم‪.‬‬ ‫أيون النيترونيوم هو ا‪V‬حب ل‪T‬لكترون في النترتة؛ فهو يتفاعل مع البنزين لتكوين أيون أرينيوم مستقر بالرن‪.K‬‬ ‫ثم يفقد أيون ا‪.‬رينيوم بروتونًا‬ ‫لقاعدة لويس ويصبح نيتروبنزين‪.‬‬ Sulfonation of Benzene:.‫نتاج حمض البنزين السلفونيك‬5 ‫دخن في درجة حرارة الغرفة‬A‫يتفاعل البنزين مع حمض الكبريتيك ا‬.(SO3) ‫ضاف‬A‫دخن هو حمض الكبريتيك الذي يحتوي على ثالث أكسيد الكبريت ا‬A‫حمض الكبريتيك ا‬ Benzene reacts with fuming sulfuric acid at room temperature to produce benzenesulfonic acid. Fuming sulfuric acid is sulfuric acid that contains added sulfur trioxide (SO 3). Sulfonation also takes place in concentrated sulfuric acid alone, but more slowly. Under either condition, the electrophile appears to be sulfur trioxide..‫لكتروفيل هو ثالث أكسيد الكبريت‬5‫ يبدو أن ا‬،V‫ تحت أي من الشرط‬.‫ ولكن ببطء أكثر‬،‫ركز وحده‬A‫يحدث الكبريت أيضا في حمض الكبريتيك ا‬ In concentrated sulfuric acid, sulfur trioxide is produced in an equilibrium in which H 2SO4 acts as both an acid and a base (see step 1 of the following mechanism)..(‫ من ا`لية التالية‬1 ‫ كحمض وقاعدة )انظر الخطوة‬H2 SO4 ‫ يتم إنتاج ثالث أكسيد الكبريت في توازن يعمل فيه‬،‫ركز‬A‫في حمض الكبريتيك ا‬  ‫ينتج هذا التوازن ‪ ،SO3‬في ‪H2SO₂‬ا‪A‬ركّز‬ ‫هياكل الرن‪ L‬ا‪K‬خرى‬ ‫‪ ،SO3‬هو ا‪A‬ادة ا‪A‬حبة ل‪S‬لكترون التي تتفاعل مع البنزين لتكوين أيون ا‪K‬رنيوم‪.‬‬ ‫يتم إزالة البروتون من أيون ا‪K‬رينيوم لتشكيل أيون البنزين سلفونات‪.‬‬ ‫يتقبل أيون البنزين سلفونات بروتونًا ليصبح حمض البنزين سلفونات‪.‬‬.‫ يمكن أن يتأثر وضع التوازن بالظروف التي نستخدمها‬.‫ مما يعني أن التفاعل العام قابل للعكس‬، ‫جميع الخطوات في السلفنة متوازنة‬ All of the steps in sulfonation are equilibria, which means that the overall reaction is reversible. The position of equilibrium can be influenced by the conditions we employ. ‫ حمض الكبريتيك‬- ‫فضل من ذلك‬S‫ ا‬- ‫ركز أو‬V‫ فإننا نستخدم حمض الكبريتيك ا‬،(‫إذا أردنا سلفونات الحلقة )تركيب مجموعة حمض السلفونيك‬.‫ ونحصل على حمض البنزين السلفونيك في عائد جيد‬،d‫ يقع موضع التوازن بشكل ملحوظ على اليم‬،‫ في ظل هذه الظروف‬.‫دخن‬V‫ا‬ If we want to sulfonate the ring (install a sulfonic acid group), we use concentrated sulfuric acid or—better yet—fuming sulfuric acid. Under these conditions the position of equilibrium lies appreciably to the right, and we obtain benzenesulfonic acid in good yield. ‫خفف وعادة ما نمرر‬V‫ فإننا نستخدم حمض الكبريتيك ا‬،(‫إذا أردنا إزالة الكبريت من الحلقة )إزالة مجموعة حمض السلفونيك‬.‫ يكمن التوازن بشكل ملحوظ إلى اليسار ويحدث إزالة الكبريت‬- ‫اء‬V‫ مع تركيز عال من ا‬- ‫ في ظل هذه الظروف‬.‫البخار عبر الخليط‬ If we want to desulfonate the ring (remove a sulfonic acid group), we employ dilute sulfuric acid and usually pass steam through the mixture. Under these conditions—with a high concentration of water—the equilibrium lies appreciably to the left and desulfonation occurs. ‫ستبدال‬s‫نع موقعها مؤقتا من ا‬V ،‫نقوم أحيانا بتركيب مجموعة سلفونات كمجموعة واقية‬.‫ للتأثير على موضع بديل آخر بالنسبة لها‬،‫ أو كمجموعة توجيهية‬،‫العطري الكهربي‬ We sometimes install a sulfonate group as a protecting group, to temporarily block its position from electrophilic aromatic substitution, or as a directing group, to influence the position of another substitution relative to it. When it is no longer needed we remove the sulfonate group..‫ نقوم بإزالة مجموعة السلفونات‬،‫عندما لم تعد هناك حاجة إليها‬ ‫‪Friedel–Crafts Alkylation‬‬ ‫هذا هو تفاعل حمض‪-‬قاعدة لويس‬ ‫يتفكك ا‪2‬ركب لتكوين كاربوكاتيون و ‪،AICI4‬‬ ‫يتفاعل الكربونيكاتيون‪ ،‬الذي يعمل كمُحب‬ ‫يتم إزالة بروتون من أيون ا