Нитрование
При действии на бензол нитрирующей смеси (смеси концентрированных азотной и серной кислот) происходит электрофильное замещение атома водорода бензола на нитрогруппу:


Сульфирование
При нагревании бензола с концентрированной серной кислотой атом водорода бензольного ядра замещается на сульфогруппу:

В отличие от реакции нитрования, реакция сульфирования обратима.
Механизм реакции:

Галогенирование
Галогены в присутствии катализатора (А1С13, AlBr3, FeCl3 и др.) также замещают атом водорода в ароматическом ядре:

Алкилирование
При алкилировании бензола образуются его гомологи. Алкилирование бензола можно осуществить двумя путями: • алкилирование олефинами проводят в присутствии А1С13, BF3, и других катализаторов:


Этот метод широко используется в промышленности для получения этилбензола и изопропилбензола (кумола);
• алкилирование по Фриделю — Крафтсу протекает при действии на бензол алкил галоген и до в в присутствии безводных галогенидов алюминия:

Ацилирование но Фриделю — Крафтсу
Действие на бензол хлорангидридов или ангидридов кислот в присутствии безводного хлористого алюминия позволяет внести в ароматическое ядро ацильную группу R—С—:
О


Таким образом, химические свойства бензола (повышенная склонность к реакциям замещения и трудность реакций присоединения и окисления) заметно отличаются от свойств других углеводородов как насыщенных, так и ненасыщенных. Это различие является следствием ароматического характера бензола. Сравнение реакций различных углеводородов приведено в табл. 10.2.
Таблица 10.2
Класс |
Замещение |
Присоединение |
Окисление |
Предельные СН3-СН3 |
Sr |
С трудом |
|
Непредельные СН2=СН2 |
Не характерно, редко SR |
Легко Ae,Ar |
Очень легко |
Ароматические
|
Легко SE, редко S„ и SR |
С трудом Ae’Ar |
С трудом o2(v2o5) |