ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน 1/8 ลองนึกเปรียบเทียบวาถ ่ าบ ้ านท ้ ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ? ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด (นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p) KKU-ขวัญใจ เรียกว่ า deactivating gr. ทาให้

Download Report

Transcript ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน 1/8 ลองนึกเปรียบเทียบวาถ ่ าบ ้ านท ้ ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ? ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด (นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p) KKU-ขวัญใจ เรียกว่ า deactivating gr. ทาให้

Slide 1

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ


Slide 2

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ


Slide 3

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ


Slide 4

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ


Slide 5

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ


Slide 6

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ


Slide 7

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ


Slide 8

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ


Slide 9

ผลของหมู่แทนทีห่ มู่แรกต่ อปฏิกริ ิยาแทนทีข่ องเบนซีน

1/8

ลองนึกเปรียบเทียบวาถ
่ าบ
้ านท

ถ้ามีคนจะเข้ามาอาศัยต้องถามเจ้าของบ้านก่อนใช่ใหมค่ะ?
ดังนั้นจึงต้องทาความรู ้จกั กับเจ้าของบ้านก่อนว่า
เจ้าของบ้านจะให้เข้าอยูห่ อ้ งใด
(นัน่ คือต้องศึกษาสมบัติของหมู่ที่แทนที่ในเบนซีนหมู่แรกก่อน
ว่าจะมีผลให้หมู่แทนที่ที่มาใหม่จะเข้าตาแหน่งใด o, m หรื อ p)
KKU-ขวัญใจ

เรียกว่ า deactivating gr.
ทาให้ ปฏิกริ ิยาเกิดช้ าลง
เมื่อเทียบกับเบนซีน

ถ้ า X เป็ นหมู่ดงึ อิเล็กตรอน
(electron donating gr.)

X

+
-N(CH3)3
-NO2
-CN
-COCH3
-COOH
-COOCH3
-COH
-I
-Br
-Cl
-F

2/8

ข้ อสั งเกตไม่ มีอเิ ล็กตรอนคู่
(และ CO หมายถึง C=O)

m-Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง m)

ข้ อยกเว้ น
o, p -Directing gr.
(หมู่แทนทีเ่ ข้ าทีต่ าแหน่ ง o, p)
KKU-ขวัญใจ

3/8

ตัวอย่ าง Nitration of bezonitrile

m -Directing gr.
CN

CN
HNO3
H2SO4, 25oC

Benzonitrile

NO2

m-Nitrobenzonitrile (81%)
เข้ าที่ m เป็ น major product o-Nitrobenzonitrile (17%)
p-Nitrobenzonitrile (2%)
KKU-ขวัญใจ

เหตุผลที่ E+

เข้ าทีต่ าแหน่ ง m

4/8

หมู่ -CN จะดึงอิเล็กตรอนจากในวงเบนซีนโดยดึงผ่ านพันธะสาม
ทาให้ เกิดประจุ + ขึน้ ในวง และอิเล็กตรอนจากพันธะคู่จะ delocalize ไปที่ +

C N

C N

C N

+

+
Benzonitrile
ข้ อสั งเกตประจุ +
จะอยู่ทตี่ าแหน่ ง O และ P
ทาให้ E+ แทนทีท่ สี่ องตาแหน่ งนี้
ไม่ ได้

C N

+
+
+
+
NO2 (E = NO2)
ได้ product เข้ าที่ตาแหน่ ง m
KKU-ขวัญใจ

C N

กลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าทีต่ าแหน่ ง meta

C N

O=N=O

1. Addition

C N

+

NO2
H

5/8

+

C N
NO2
H

C N

+

NO2
H

HSO4

NO2

KKU-ขวัญใจ

6/8

KKU-ขวัญใจ

7/8

o, p -Directing gr.
Cl

Cl

Cl
HNO3
o
H2SO4, 25 C

Chlorobenzene

NO2

+

NO2
o-Nitrochlorobenzene
35%
p-Nitrochlorobenzene
64%

อย่ าลืม F, Cl, Br และ I จะเกิดปฏิกริ ิยาช้ ากว่ าเบนซีน
แต่ จะได้ Product เข้ าที่ตาแหน่ ง o และ p

KKU-ขวัญใจ

8/8

กลไกการเกิดปฏิกิริยา
มีผลให้ เข้ าที่ o- , pResonance effect
Deactivating ทาให้ ปฏิกริ ิยาช้ ากว่าเบนซีน
Inductive effect
Cl
+Cl
+Cl
+Cl

Chlorobenzene
กลับไปทบทวนกลไกการเกิดปฏิกริ ิยา
เข้ าที่ตาแหน่ ง ortho และ para

+
NO
2

o-Nitrochlorobenzene + p-Nitrochlorobenzene
KKU-ขวัญใจ

9/8

หวังวาคง


ต้องกลับไปทบทวนว่า หมู่ใดเป็ นหมู่ดึงอิเล็กตรอน
หมู่ใดมีขอ้ ยกเว้นอย่างไร
และลองหัดเขียนกลไกดูเองจะได้เข้าใจยิง่ ขึ้นนะค่ะ

KKU-ขวัญใจ