Concept

Substitution nucléophile aromatique

A nucleophilic aromatic substitution is a substitution reaction in organic chemistry in which the nucleophile displaces a good leaving group, such as a halide, on an aromatic ring. Aromatic rings are usually nucleophilic, but some aromatic compounds do undergo nucleophilic substitution. Just as normally nucleophilic alkenes can be made to undergo conjugate substitution if they carry electron-withdrawing substituents, so normally nucleophilic aromatic rings also become electrophilic if they have the right substituents.This reaction differs from a common SN2 reaction, because it happens at a trigonal carbon atom (sp2 hybridization). The mechanism of SN2 reaction does not occur due to steric hindrance of the benzene ring. In order to attack the C atom, the nucleophile must approach in line with the C-LG (leaving group) bond from the back, where the benzene ring lies. It follows the general rule for which SN2 reactions occur only at a tetrahedral carbon atom. The SN1 mechanism is possible but very unfavourable unless the leaving group is an exceptionally good one. It would involve the unaided loss of the leaving group and the formation of an aryl cation. In the SN1 reactions all the cations employed as intermediates were planar with an empty p orbital. This cation is planar but the p orbital is full (it is part of the aromatic ring) and the empty orbital is an sp2 orbital outside the ring. There are six different mechanism by which aromatic rings undergo nucleophilic substitution. There are 6 nucleophilic substitution mechanisms encountered with aromatic systems: The SNAr (addition-elimination) mechanism The aromatic SN1 mechanism encountered with diazonium salts The benzyne mechanism (E1cb-AdN) The free radical SRN1 mechanism ANRORC mechanism Vicarious nucleophilic substitution. The SNAr mechanism is the most important of these. Electron withdrawing groups activate the ring towards nucleophilic attack. For example if there are nitro functional groups positioned ortho or para to the halide leaving group, the SNAr mechanism is favored.

À propos de ce résultat
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
Cours associés (9)
CH-234: Organic functions and reactions II
To develop basic understanding of the reactivity of aromatic and heteroaromatic compounds. To develop a knowledge of a class of pericyclic reactions. To apply them in the context of the synthesis.
BIO-110: Bio-organic chemistry
The aim of the course is to provide a chemical understanding and intuition to decipher and predict chemical processes in living systems.
CH-120: Advanced general chemistry II
Acquisition des notions fondamentales liées à la réactivité des molécules organiques, identification de la structure de petites molécules organiques au moyen des techniques de spectrométrie de masse,
Afficher plus
Séances de cours associées (33)
Carbocycles : synthèse et réactivité
Couvre la synthèse et la réactivité des carbocycles, en se concentrant sur les alcools chiraux et les réactions de couplage croisé.
Prévoir l'attaque nucléophile : mécanismes et structures
Couvre la prédiction des sites d'attaque nucléophiles et la rationalisation des produits de réaction.
Attaque nucléophile contre M-alkene
Couvre l'attaque nucléophile sur M-alkene et l'association de ligand dans différents mécanismes de réaction.
Afficher plus
Publications associées (106)
Concepts associés (12)
Leaving group
In chemistry, a leaving group is defined by the IUPAC as an atom or group of atoms that detaches from the main or residual part of a substrate during a reaction or elementary step of a reaction. However, in common usage, the term is often limited to a fragment that departs with a pair of electrons in heterolytic bond cleavage. In this usage, a leaving group is a less formal but more commonly used synonym of the term nucleofuge.
Substitution électrophile aromatique
La substitution électrophile aromatique (ou SEA, voire SEAr) est une réaction organique au cours de laquelle un atome, en règle générale d'hydrogène, ou un groupe d'atomes, fixé à un cycle aromatique, est remplacé par un groupe électrophile. Cette réaction, la principale dans le groupe des substitutions électrophiles, est très importante en chimie organique, tant dans l'industrie qu'en laboratoire. Elle permet de préparer des composés aromatiques substitués par une grande variété de groupes fonctionnels suivant le bilan : ArH + EX → ArE + HX avec ArH un composé aromatique et E un groupe électrophile.
Réaction de substitution
Une réaction de substitution est une réaction organique dans laquelle un atome ou groupe d'atomes (groupe fonctionnel) d'un composé chimique est remplacé par un autre atome ou groupe d'atomes (le substituant). Cet article se concentre sur les réactions de substitution en chimie organique. On peut cependant étendre ce concept : à l'échange de ligands sur l'atome central dans un complexe ; aux réactions de titrage par substitution ; à l'échange d'un noyau atomique par un noyau de même nombre atomique, mais de masse différente.
Afficher plus