Большая Советская энциклопедия - нуклеофильные и электрофильные реагенты

Участвующие в замещения реакциях (См. Замещения реакции) реагенты подразделяются на нуклеофильные и электрофильные. Нуклеофильные реагенты, или нуклеофилы (Н.), предоставляют свою пару электронов на образование новой связи и вытесняют из молекулы RX уходящую группу (X) с парой электронов, образовывавшей старую связь, например:

(где R — органический радикал).

К Н. относятся отрицательно заряженные ионы (Hal^-, ОН^-, CN^-, NO2^-, OR^-, RS^-, NH2^-, RCOO^- и др.), нейтральные молекулы, обладающие свободной парой электронов (например, Н2О, NH3, R3N, R2S, R3P, ROH, RCOOH), и металлоорганич. соединения R — Me с достаточно поляризованной связью С — Me⁺, т. е. способные быть донорами карбанионов R^-. Реакции с участием Н. (нуклеофильное замещение) характерны главным образом Для алифатических соединений, например гидролиз (ОН^-, Н2О), алкоголиз (RO^-, ROH), ацидолиз (RCOO^-, RСООН), аминирование (NH^-2, NH3, RNH2 и др.), цианирование (CN^-) и т. д.

Электрофильные реагенты, или электрофилы (Э.), при образовании новой связи служат акцепторами пары электронов и вытесняют уходящую группу в виде положительно заряженной частицы. К Э. относятся положительно заряженные ионы (например, Н⁺, NO2⁺), нейтральные молекулы с электронным дефицитом, например SO3, и сильно поляризованные молекулы (СН3СОО^-Br⁺ и др.), причём поляризация особенно эффективно достигается комплексообразованием с коэффициентами Льюиса (Hal⁺ — Hal^- · А, R⁺ — Cl^- · A, RCO⁺ — Cl^- · А, где A= A1C13, SbCl5, BF3 и др.). К реакциям с участием Э. (электрофильное замещение) относятся важнейшие реакции ароматических углеводородов (например, нитрование, галогенирование, сульфирование, реакция Фриделя — Крафтса):

(E⁺ = Hal⁺, NO⁺2, RCO⁺, R⁺ и др.)

В определённых системах реакции с участием Н. осуществляются в ароматическом ряду, а реакции с участием Э. — в алифатическом (чаще всего в ряду металлоорганических соединений).

Лит.: Крам Д., Хэммонд Дж., Органическая химия, пер. с англ., М., 1964.

И. П. Белецкая.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия

1969—1978