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苯环上的定位规则一、引言苯环是有机化合物中最基本的结构之一，由六个碳原子构成一个六角形的环。
在有机化学中，苯环上的取代基对于化合物的性质和反应具有重要影响。
因此，苯环上的定位规则是有机化学中非常重要的一部分。
二、苯环上的基本结构苯环由六个碳原子组成，每个碳原子都与两个相邻的碳原子相连，并且每个碳原子都与一个氢原子相连。
这样的结构被称为“芳香性”，因为它具有类似于芳香物质（如香料）的气味。
三、苯环上的取代基在苯环上，氢原子可以被其他官能团所取代，这些官能团被称为“取代基”。
常见的取代基包括甲基、乙基、羟基、氨基等。
四、苯环上的定位规则1. 取代位置编号法在苯环上，每个碳原子都可以被视为一个编号点。
按照国际惯例，我们把其中一个碳原子标记为1号点，并按照顺时针方向依次标记2号点到6号点。
当一个取代基出现在苯环上时，我们可以使用“取代位置编号法”来确定它的位置。
具体方法如下：（1）找到取代基所连接的碳原子。
（2）将这个碳原子视为一个编号点。
（3）从这个点开始顺时针方向数第几个碳原子，就把这个取代基标记为“第几号位”。
例如，苯环上有一个甲基取代基连接在2号碳原子上，则我们可以称之为“2-甲基苯”。
2. 位移法位移法是一种简便的定位规则。
当苯环上只有一个取代基时，我们可以直接使用位移法来确定它的位置。
具体方法如下：（1）将苯环中所有氢原子视为等同的。
（2）将取代基视为一个“整体”，并根据其对氢化学位移的影响，判断其在NMR谱图中出现的位置。
例如，苯环上有一个甲基取代基，则它会使相邻氢原子化学位移发生变化，从而在NMR谱图中出现两个不同的峰。
通过测量这些峰的化学位移差值并与标准值进行比较，我们就可以确定甲基所处的位置。
3. 取代效应苯环上不同位置的取代基对化合物的性质和反应有不同的影响，这种影响被称为“取代效应”。
一般来说，取代基对苯环的稳定性、反应活性和化学位移等都有影响。
例如，取代基越多，苯环就越稳定；而取代基的位置也会影响苯环上其他官能团的反应活性。
苯环上亲电取代反应的定位规律苯环上亲电取代反应的定位规律基本概念：定位基：在进行亲电取代反应时，苯环上原有取代基，不仅影响着苯环的取代反应活性，同时决定着第二个取代基进入苯环的位置，即决定取代反应的位置。
原有取代基称做定位基。
一、两类定位基在一元取代苯的亲电取代反应中，新进入的取代基可以取代定位基的邻、间、对位上的氢原子，生成三种异构体。
如果定位基没有影响，生成的产物是三种异构体的混合物，其中邻位取代物40%（2/5）、间位取代物40%（2/5）和对位取代物20%（1/5）。
实际上只有一种或二种主要产物。
例如各种一元取代苯进行硝化反应，得到下表所示的结果：1．第一类定位基对苯环的影响及其定位效应以甲基、氨基和卤素原子为例说明。
甲基在甲苯中，甲基的碳为sp3杂化，苯环碳为sp2杂化，sp2杂化碳的电负性比sp3杂化碳的大，因此，甲基表现出供电子的诱导效应（A）。
另外，甲基C—H σ 键的轨道与苯环的π 轨道形成σ—π 超共轭体系（B）。
供电诱导效应和超共轭效应的结果，苯环上电子密度增加，尤其邻、对位增加得更多。
因此，甲苯进行亲电取代反应比苯容易，而且主要发生在邻、对位上。
亲电试剂E+进攻甲基的邻、间、对位置，形成三种σ 络合物中间体，三种σ 络合物碳正离子的稳定性可用共振杂化体表示：进攻邻位：进攻对位：进攻间位：亲电试剂进攻苯生成的σ 络合物的碳正离子也可以用共振杂化体表示：苯环上亲电取代反应的定位规律显然，共振杂化体Ⅰ和Ⅱ比Ⅲ稳定，因为Ⅰc和Ⅱb的正电荷在有供电基的叔碳上，较分散。
而在Ⅲ中，正电荷都分布在仲碳上，不稳定。
所以甲基是邻对位定位基。
共振杂化体Ⅲ比Ⅳ稳定，虽然在Ⅲ和Ⅳ中的共振极限结构式都是正电荷分布在仲碳上，但甲基有供电性，使Ⅲ的正电荷可以分散在环和甲基上，因此，甲基活化了苯环。
从共轭效应和共振论两种观点分析、考察甲苯的亲电取代反应，都得出甲基是第一类定位基、有活化苯环作用的一致结论。
苯环取代基定位效应苯环取代基定位效应，这可是有机化学里相当有趣的一个事儿呢。
咱就把苯环想象成一个大家庭的院子，这个院子里有好多房间（碳原子）。
当有个外来的取代基要住进来的时候，就像来了个新邻居，它可不是随便找个地方就住下的，而是有一定的规律。
有一些取代基啊，就像是那种特别热情好客、影响力还特别大的邻居。
比如说羟基（ -OH），它一旦住进这个苯环大院，就会让周围的房间变得很特别。
它就像个磁场中心一样，会让接下来再要来住的新邻居更倾向于住在它的邻位或者对位。
这就好比在一个小区里，有一家特别热情的人家，他家周围的房子就特别抢手，大家都想挨着他们家。
而像硝基（ -NO₂）这样的取代基呢，就有点不一样了。
它住进苯环大院后，会让后来的新邻居更倾向于住在间位。
这就好比是一个有点严肃、让人有点距离感的邻居，他周围的地方大家不太想挨着，反而是隔一个位置的地方更受新来者的欢迎。
那为啥会有这样的定位效应呢？这就和电子云的分布有关系啦。
像羟基这种，它会把自己的电子云拿出来一部分，和苯环的电子云分享，这样就使得邻位和对位的电子云密度变得更大。
新的取代基啊，就像那些喜欢热闹、电子云丰富地方的小粒子，自然就更喜欢往邻位和对位跑啦。
而硝基呢，它会把苯环上的电子云往自己这边拉一点，导致邻位和对位的电子云密度变小，间位相对来说电子云密度就比较大了，新的取代基就倾向于去间位。
这定位效应在有机合成里可太重要了。
就好像是在盖房子的时候，你得先知道哪里的地基好打，哪里适合盖什么样的房子。
如果我们想在苯环上特定的位置引入一个新的基团，就必须要考虑已有的取代基是什么样的，它会让新基团更容易去哪里。
比如说我们想要合成一种药物分子，这个分子的结构里苯环上的基团位置很关键。
如果不按照这个定位效应来，就像是在黑暗里乱撞，很难得到我们想要的东西。
再打个比方，这苯环取代基定位效应就像是下棋。
每个取代基就像棋盘上的棋子，它们各自有着自己的影响力范围，决定了下一个棋子可以放在哪里更合适。
苯环上亲电取代反应的定位规律基本概念：定位基：在进行亲电取代反应时，苯环上原有取代基，不但影响着苯环的取代反应活性，同时决定着第二个取代基进入苯环的位置，即决定取代反应的位置。
原有取代基称做定位基。
一、两类定位基在一元取代苯的亲电取代反应中，新进入的取代基可以取代定位基的邻、间、对位上的氢原子，生成三种异构体。
如果定位基没有影响，生成的产品是三种异构体的混合物，其中邻位取代物 40%（2/5）、间位取代物 40%（2/5）和对位取代物 20%（1/5）。
实际上只有一种或二种主要产品。
例如各种一元取代苯进行硝化反应，得到下表所示的结果：宇文皓月排在苯前面的取代硝化产品主要是邻位和对位取代物，除卤苯外，其它取代苯硝化速率都比苯快；排在苯后面取代硝化产品主要是间位取代物，硝化速率比苯慢得多。
归纳大量实验结果，根据苯环上的取代基（定位基）在亲电取代反应中的定位作用，一般分为两类：第一类定位基又称邻对位定位基：—O-，—N(CH3)2，—NH2，—OH，—OCH3，—NHCOCH3，—OCOCH3，—F，—Cl，—Br，—I，—R，—C6H5等。
第二类定位基又称间位定位基：—N+(CH3)3，—NO2，—CN，—SO3H，—CHO，—COCH3，—COOH，—COOCH3，—CONH2，—N+H3等。
两类定位基的结构特征：第一类定位基与苯环直接相连的原子上只有单键，且多数有孤对电子或是负离子；第二类定位基与苯环直接相连的原子上有重键，且重键的另一端是电负性大的元素或带正电荷。
两类定位基中每个取代基的定位能力分歧，其强度次序近似如上列顺序。
苯环上亲电取代反应的定位规律二、定位规律的电子理论解释在一取代苯中，由于取代基的电子效应沿着苯环共轭链传递，在环上出现了电子云密度较大和较小的交替分布现象，因而环上各位置进行亲电取代反应的难易程度分歧，出现两种定位作用。
也可以从一取代苯进行亲电取代反应生成的中间体σ络合物的相对稳定性的角度进行考察，当亲电试剂 E+进攻一取代苯时，生成三σ络合物：Z 分歧，生成的三种σ 络合物碳正离子的稳定性分歧，出现了两种定位作用。
