芳香族求電子置換反応の反応性 ニトロ基とメトキシ基(エーテル)の比較 96回薬剤師国家試験問7a

第96回薬剤師国家試験 問7a
メトキシ基及びニトロ基による置換基効果に関して、下記の化合物A〜Cのニトロ化の反応性を比較してみよう。

 

芳香族求電子置換反応の反応性 ニトロ基とメトキシ基(エーテル)の比較 96回問7a

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薬剤師国家試験過去問題集 化学 芳香族化合物

 

第96回薬剤師国家試験 問7a 解答解説

 

求電子置換反応のニトロ化の反応性の序列は下記の通りである。

 

芳香族求電子置換反応の反応性 ニトロ基とメトキシ基(エーテル)の比較 96回問7a

 

 

◆ Bにおける求電子置換反応のニトロ化の反応性について
芳香族求電子置換反応の反応性 ニトロ基とメトキシ基(エーテル)の比較 96回問7a

 

アミノ基(NR,アミドのアミノ基含む),ヒドロキシ基(OH),エーテル基(OR)は芳香環に対して電子供与性の共鳴効果(+R)と電子求引性の誘起効果(−I)を与えるが、+Rの方が−Iよりも強いため、結果として、芳香環に対して電子供与性の電子効果を与えることになる。
よって、アミノ基(NR,アミドのアミノ基含む),ヒドロキシ基(OH),エーテル基(OR)が置換している芳香環は、電子密度が無置換のものより高いので、求電子置換反応の反応性は無置換のものより高い。

 

 

◆ Cにおける求電子置換反応のニトロ化の反応性について
芳香族求電子置換反応の反応性 ニトロ基とメトキシ基(エーテル)の比較 96回問7a

 

カルボニルやニトロ基などのOやNの不飽和結合を含む官能基は芳香環に対して誘起効果と共鳴効果のどちらも電子求引性電子効果を与える。
よって、OやNの不飽和結合を含む官能基が置換している芳香環は、電子密度が無置換のものより低いので、求電子置換反応の反応性は無置換のものより低い。

 

以上のことから、求電子置換反応のニトロ化の反応性の序列は下記の通りである。

 

芳香族求電子置換反応の反応性 ニトロ基とメトキシ基(エーテル)の比較 96回問7a

 

 

★ 芳香族化合物における置換基による求電子置換反応の進行の比較

 

芳香族求電子置換反応の反応性 ニトロ基とメトキシ基(エーテル)の比較 96回問7a

 

 

芳香族求電子置換反応の配向性・反応性については下記のリンク先を参照
芳香族求電子置換反応の配向性・反応性

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