Alkilbenzol

Izomer	0^o S
100^o S
Orto	32	13
Meta	6	8
Para	62	79

Arensulfokislota qanchalik oson hosil bo‘lsa, shunchalik tez gidrolizlanadi.

J) Benzol va uning gomologlari xlorlanadi, bromlanadi va iodlanadi. Reaksiyalarni galogen atomini qutblovchi katalizatorlar – Lyuis kislotalari osonlashtiradi. Ba’zan katalizaor sifatida temir qirindisi ishlatiladi. Reaksiya natijasida mono-, di- va poligalogenbenzollar hosil bo‘ladi.

+ Br-Br + FeBr₃
 
Br Br


FeBr₃

Br [FeBr₄]^-

-комплекс
_Br ^Br Br
Br_{2 +}
FeBr₃

^Br Br

Arenlarni iodlash maxsus sharoitlarda o‘tkaziladi. Iod arenlar bilan to‘g‘ridan to‘g‘ri ta’sirlashmaydi. Iod bilan arenlarning reaksiyasi kuchli oksidlovchilar, masalan HNO₃, HNO₃

+ H₂SO₄, H₂O₂ ishtirokida olib boriladi. Oksidlovchilar ta’sirida iod molekulasidan I⁺ -ionii hosil bo‘ladi.

4

2
I ^HNO3/H2SO4 I⁺HSO ^- + HI

I _I

I
HNO₃/H₂SO₄
+ ₂
HNO₃/H₂SO₄

I

+
2

I

Benzol va toluolni xlorlash sanoatda keng qo‘llaniladi. Aromatik birikmalarni bromlash asosan laboratoriya amaliyotida qo‘llaniladi. Aromatik uglevodorodlarni to‘g‘ridan to‘g‘ri ftorlash juda kam qo‘llaniladi. Ftor juda shiddatli reaksiyaga kirishadi. Reaksiya davomida vodorodning o‘rin olnishigina emas, S-S bog‘larning uzilishi va ftorning birikishi ham sodir bo‘ladi. Aromatik birikmalarni ftorlash uchun bilvosita usullardan, masalan diazoniy tuzlaridan va diazoniyni ftorga almashtirish yoki boshqa galogenlarni ftorga almashtirish reaksiyalaridan foydalaniladi.
Toluolni to‘g‘ridan to‘g‘ri galogenlash reaksiyasi reaksiya sharoitiga qarab ikki xil yo‘nalishda borishi mumkin. Katalizator ishtirokida galogen aromatik yadro bo‘yicha o‘rin olish reaksiyasiga kirishadi(E_N2). Yorug‘lik va temperatura ta’sirida esa yon zanjir bilan radikal mexanizm bo‘yicha ta’sirlashadi.
O‘rinbosarlarning benzol xalqasining reaksion kobilyatiga va reaksiya mahsulotining izomer tarkibiga ta’siri.
Kinetik tadqiqotlar yordamida o‘rinbosarlarning elektron effektlari reaksiyalar tezligiga va hosil bo‘ladigan izomerlar nisbatiga kuchli ta’sir ko‘rsatishi aniqlangan. Quyidagi jadvalda C₆H₅X + Br₂  C₆H₅Br + HBr reaksiyasining nisbiy tezligi qiymatlari keltirilgan:

Reaksiya parametri	X
	H	CH3	OCH3	N(CH3)2	Cl	NO2
Nisbiy tezlik	1	3.10^2	10^9	5.10^18	0,1	2.10^-^6
σ+n	0	-0,3	-0,6	-1,7	-0,1	+0,78
Elektron effekt	-	+I, +M	-I, +M	-I, +M	-I, +M	-I, -M

σ⁺_n - Gammet–Braun konstantasi. Molekulaning tuzilishi-o‘rinbosar effektini reaksiya tezligiga ta’sirini ifodalaydi.

Kuyidagi jadvalda esa C₆H₅X + HNO₃  O₂NC₆H₄X + H₂O reaksiyadagi o-, m-, n- izomerlarning miqdorlari (%) keltirilgan:

izomer	X
	CH3	OCH3	N(CH3)2	Cl	NO2
Orto	58,5	16,0	44	29,5	6,0
Meta	4,5	11,5	2	1	93,5
Para	37,0	72,5	54	69,5	0,5

Kuchli elektronodonor (+M) effektga va kuchsiz akseptor induktiv effektga ega o‘rinbosarlar (-I) reaksiyalar tezligini keskin oshiradi. Galogenlar atomlarining donor effekti kuchli -I effekt natijasida reaksiyalar tezligiga kuchsiz ta’sir ko‘rsatadi. Nitroguruh esa benzol xalqasini passivlashtiradi
Elektrodonor o‘rinbosarlar ta’sirida reaksiya mahsulotining 66,7% o-izomer (ikkita o- xolat) va 33,3 % n–izomer bo‘lishi kerak. Lekin amalda bunday bo‘lmaydi. Bu birinchidan sterik omillar (fazoviy itarilish, o-effekt) bilan, ikkinchidan elektron effekt (o-holatda –I effekt kuchliroq ta’sir etadi) bilan tushuntiriladi. o-effekt ayniqsa CH₃ va -C(CH₃)₃ misolida yaqqol ko‘rinadi.
Elektroaksentor o‘rinbosarlari reaksiya mahsulotida m-izomerning miqdorini ko‘payishiga sabab bo‘ladi. o-, m- va p- holatlardagi reaksion qobiliyat parsial tezlik omillari (PTO) bilan xarakterlanadi va o-, m- va p- o‘rin olish reaksiyalar tezliklaridan kelib chiqib almashinmagan benzolga nisbatan hisoblab topiladi.
o- va p- xolatlar uchun PTO qanchalik yuqori bo‘lsa, m-holat uchun shunchalik kichik bo‘ladi va reaksiya regioselektivroq bo‘ladi. Regioselektiv reaksiya deb molekulada reaksiya borishi mumkin bo‘lgan bir necha holatdan faqat bittasi bo‘yicha boradigan reaksiyaga aytiladi. Biroq o‘rin olishning selektivligi reagent aktivligiga ham bog‘liq. Reagentning aktivligi qanchalik yuqori bo‘lsa reaksiya selektivligi shuncha past bo‘ladi yoki akincha. Masalan, toluol bromlanganda 67 % para-izomer va 0,3 % meta-izomer hosil bo‘ladi, AlCl₃ ishtirokida izopropil xlorid ta’sir ettirilsa 46 % para- izomer va 26 % meta- izomer hosil bo‘ladi. Ikkinchi reaksiyaning selektivligi kamroq, chunki reagent ancha aktiv, metil guruh esa kuchsiz +M effektga ega.
Benzol gomologlarining yon zanjir bo‘yicha boradigan reaksiyalari. Bunday reaksiyalarga asosan benzol yadrosi bilan bevosita bog‘langan uglerod atomi kirishadi. Reaksiyalar odatda radikal tabiatiga ega (galogenlash, oksidlash). Oraliq zarracha benzil tipidagi erkin radikal hisoblanadi. Radikaldagi toq elektron bog‘lanish natijasida sezilarli darajada delokallashgan.

CH<sub>3
+ R</sub>*

CH ^*

2
+ R-H

Benzil radikali stabillashgan erkin radikal hisoblanadi.
Benzil radikalining mavjud bo‘lish vaqti oddiy alkil radikallarga qaraganda ko‘proq. Barqarorligi jihatdan allil radikallarga yaqin turadi.
Yon zanjir bo‘yicha boradigan reaksiyalar qizdirish, yoritish, radikal hosil qiluvchi moddalar qo‘shish bilan olib boriladi. Masalan toluolni yon zanjir bo‘yicha xlorlash va bromlash reaksiyasi qizdirish va intensiv yoritish bilan boradi.

2
CH <sup>*
+ Cl2</sup>
CH₂Cl
+ Cl^*

CH₃
+ Cl^*
CH ^*



2
+ HCl

2
Erkin benzil radikallari kislorod bilan oson ta’sirlashib gidroperoksid radikallar, gidroperoksidlar va ularning keyingi mahsulotlari- aldegidlar va karbon kislotalar hosil qiladi.

CH₂<sup>*
+ O2
CH</sup>2^-O-O* CH -O-OH

O _O
C _C
^H O₂ OH

Mazkur reaksiyalar o‘zgaruvchan valentli metallarning tuzlari bilan ham katalizlanishi mumkin. K₂Cr₂O₇, KMnO₄ kabi oksidlovchilar bilan oksidlanganda alkilbenzollardan aromatik karbon kislotalar hosil bo‘ladi.

CH₃
KMnO₄
COOH

CH₃
COOH

Birikish reaksiyalari. Benzol va uning gomologlari yuqori t^o va bosim ostida, hamda katalizator ishtirokida gidrogenlanadi. Katalizator sifatida metall katalizatorlar, masalan Reney nikeli deb ataladigan g‘ovak nikeldan foydalaniladi.

+ 3H₂
180^oC
Ni

Gidridlash reaksiyasida faqat siklogeksan hosil bo‘ladi, oraliq mahsulotlarni ajratib olish mumkin emas, chunki ular benzolga nisbatan tez gidridlanadi. Bu vodorodni benzolning 6π- elektron sistemasiga birikishi uchun sikloalken va sikloalkadienlarga qaraganda ko‘proq energiya talab qilishni ko‘rsatadi.

Benzol gidridlanganda ~208 kJ /mol issiqlik (gidridlash issikligi) ajralib chikadi, siklogeksen gidridlanganda esa 120 kJ/mol issiqlik ajraladi. Uchta izolirlangan (ajratilgan) qo‘shbog‘ni va benzolni gidridlash issiqliklari orasidjagi fark 3x120-208=152 kJ/mol ni tashkil qiladi. Bundan kelib chiqadiki, benzolning stabillashuv energiyasi ~150kJ/molga teng.
Xlor intensiv yoritib turganda ayniqsa, UB nurlar bilan yoritib turilganda benzolga birikadi. Bu reaksiyani birinchi marta M.Faradey xlorni benzoldagi eritmasini quyosh yorug‘ida turganda kuzatgan (1826 y.).

Cl
Cl Cl
h
+ 3Cl₂
Cl Cl
Cl
Benzol va uning gomologlari ozonni biriktiradi, bunda kuchli portlovchi moddalar-triozonidlar hosil bo‘ladi. Triozonidlar gidroliz qilinganda dikarbonil birikmalar va ularning oksidlanish hosilalari-dikarbon kislotalarga aylanadi.
O
^O CH _H

+ 3O₂

C
^CH O ^O
O_{3 O}

HC O
O CH
O
CH ^O

H₂O

_{O O} O O _{C C} + 3H₂O₂ ^{C C}

_{H H} HO OH
Benzol UB nurlar bilan yoritilganda yana oson benzolga aylanuvchi beqaror valent izomerlar hisoblanadi.
Fotokimyoviy izomerlanish. Benzol UB-nurlar bilan nurlantirilganda yana benzolga oson aylanuvchi beqaror valent izomerlar hosil bo‘ladi:
^h h ^h

бицикло[2.2.0]- гексадиен-2,5 ("Дьюар бензоли")
призман ("Ланденбург бензоли")