Анилин. Химические свойства. Чем выражается взаимное влияние радикала (фенила) и аминогруппы

Анили́н (фениламин) — органическое соединение с формулой C ₆ H ₅ NH ₂, простейший ароматический амин. Представляет собой бесцветную маслянистую жидкость с характерным запахом, немного тяжелее воды и плохо в ней растворим, хорошо растворяется в органических растворителях. На воздухе быстро окисляется и приобретает красно-бурую окраску. Ядовит.

Анилин реагирует с сильными кислотами, образуя соли фениламмония C₆H₅NH₃⁺, которые хорошо растворимы в воде, но не­растворимы в неполярных органических растворителях:

С₆Н₅NН₂ + HCl → С₆Н₅NН₃Сl.

Анилин легко бромируется даже под действием бромной воды, давая белый осадок 2,4,6-триброманилина:

С концентрированной азотной кислотой анилин реагирует со взрывом, поэтому непосредственное нитрование осуществить не удается. Можно, однако, на время реакции защитить аминогруп­пу, если перед нитрованием превратить ее в амидную группу - NН-СО-СН₃ действием уксусного ангидрида, а после нитрова­ния гидролизовать амид с образованием исходной аминогруппы. Данная последовательность реакций описывается схемой:

При реакции анилина с азотистой кислотой образуются диазосоединения — соли диазония C₆H₅N₂⁺:

C₆H₅NH₂ + NaNO₂ + 2HCl → [C₆H₅-N≡N]⁺Cl^- + NaCl + 2H₂O.

В молекулах, имеющих только s -связи, взаимное влияние атомов осуществляется через индуктивный эффект. В молекулах, представляющих собой сопряженные системы, проявляется действие мезомерного эффекта.

Влияние заместителей, передающееся по сопряженной системе p -связей, называется мезомерным (М) эффектом.

В молекуле бензола p -электронное облако распределено равномерно по всем атомам углерода за счет сопряжения. Если же в бензольное кольцо ввести какой-нибудь заместитель, это равномерное распределение нарушается и происходит перераспределение электронной плотности в кольце. Место вступления второго заместителя в бензольное кольцо определяется природой уже имеющегося заместителя.

Заместители подразделяют на две группы в зависимости от проявляемого ими эффекта (мезомерного или индуктивного): электронодонорные и электроноакцепторные.

Электронодонорные заместители проявляют +М- и +I-эффект и повышают электронную плотность в сопряженной системе. К ним относятся гидроксильная группа —ОН и аминогруппа —NН2. Неподеленная пара электронов в этих группах вступает в общее сопряжение с p -электронной системой бензольного кольца и увеличивает длину сопряженной системы. В результате электронная плотность сосредоточивается в орто- и пара-положениях: