Γιατί η φαινόλη είναι πιο αντιδραστική από την ανισόλη;
1. Επίδραση συντονισμού:
* φαινόλη: Το μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων στο άτομο οξυγόνου της ομάδας υδροξυλίου στην φαινόλη μπορεί να συμμετέχει σε συντονισμό με το δακτύλιο βενζολίου, αυξάνοντας την πυκνότητα ηλεκτρονίων στις θέσεις ορθο και Para. Αυτό καθιστά το δαχτυλίδι πιο ευαίσθητο σε ηλεκτροφιλική επίθεση.
* ανισόλη: Το μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων στο άτομο οξυγόνου της ομάδας μεθοξυ στην ανισόλη συμμετέχει επίσης στον συντονισμό. Ωστόσο, η μεθοξυ ομάδα είναι μια ομάδα-δοντάνιο ηλεκτρονίων, αλλά είναι λιγότερο αποτελεσματική από την ομάδα υδροξυλίου.
2. Επαγωγικό αποτέλεσμα:
* φαινόλη: Η ομάδα υδροξυλίου είναι μια ομάδα που απομακρύνεται από ηλεκτρόνια λόγω της επαγωγικής της επίδρασης, τραβώντας την πυκνότητα ηλεκτρονίων προς το άτομο οξυγόνου. Ωστόσο, το φαινόμενο συντονισμού κυριαρχεί, καθιστώντας το δακτύλιο συνολικά περισσότερο πλούσιο σε ηλεκτρόνια.
* ανισόλη: Η ομάδα μεθοξυ είναι επίσης μια ομάδα που απομακρύνεται από ηλεκτρόνια λόγω της επαγωγικής της επίδρασης. Αυτό το αποτέλεσμα μειώνει περαιτέρω την πυκνότητα ηλεκτρονίων στον δακτύλιο σε σύγκριση με τη φαινόλη.
3. Σταθερότητα των ενδιάμεσων carbocation:
* φαινόλη: Κατά τη διάρκεια της ηλεκτροφιλικής επίθεσης, το ενδιάμεσο καρβόλο που σχηματίζεται σε φαινόλη σταθεροποιείται με συντονισμό που περιλαμβάνει την υδροξυλομάδα.
* ανισόλη: Το ενδιάμεσο carbocation που σχηματίζεται στην ανισόλη σταθεροποιείται λιγότερο από τον συντονισμό λόγω της ασθενέστερης ικανότητας ηλεκτρονίων της μεθοξυ.
Συνοπτικά:
* φαινόλη: Η συνδυασμένη επίδραση του συντονισμού και της επαγωγικής επίδρασης οδηγεί σε αυξημένη πυκνότητα ηλεκτρονίων στον δακτύλιο βενζολίου, καθιστώντας το πιο αντιδραστικό προς τους ηλεκτρόφιους.
* ανισόλη: Ενώ η μεθοξυ ομάδα παρέχει κάποια δωρεά ηλεκτρονίων, η ασθενέστερη ικανότητά της με ηλεκτρονική δάνευση σε σύγκριση με την υδροξυλομάδα, μαζί με την επαγωγική της επίδραση, έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη πυκνότητα ηλεκτρονίων στον δακτύλιο βενζολίου, καθιστώντας το λιγότερο αντιδραστικό από τη φαινόλη.
Ως εκ τούτου, η φαινόλη είναι πιο αντιδραστική από την ανισόλη προς τις ηλεκτροφιλικές αντιδράσεις αρωματικής υποκατάστασης.
