18.17: Effetti orientanti e sterici nei derivati ​​del benzene disostituito

Quando i benzeni disostituiti subiscono una sostituzione elettrofila, la distribuzione del prodotto dipende dall'effetto direzionale di entrambi i sostituenti. Quando gli effetti direttivi di entrambi i sostituenti si rafforzano a vicenda, si ottiene un unico prodotto. Ad esempio, la bromurazione del p-nitrotoluene avviene orto rispetto al gruppo metile e meta rispetto al gruppo nitro, che è la stessa posizione, risultando in un unico prodotto. Tuttavia, se gli effetti direttivi dei due gruppi si oppongono tra loro, il gruppo che si attiva più fortemente orienta la posizione sostituente. Ad esempio, nella nitrazione del p-metilfenolo, l'attivatore più forte, il gruppo ossidrile, orienta la sostituzione orto ad esso. Sostituenti con proprietà attivanti simili forniscono una miscela di prodotti. L'effetto sterico è anche utile nel determinare la distribuzione del prodotto. Ad esempio, la nitrazione del p-tert-butiltoluene avviene nella posizione orto meno ostacolata, rispetto al gruppo metilico. Allo stesso modo, la sostituzione di solito non avviene tra due gruppi in un anello meta-disostituito.

La sostituzione elettrofila di un anello benzenico disostituito dipende dall'effetto direttante dei singoli sostituenti.

Se gli effetti direttivi dei sostituenti si rafforzano a vicenda, la sostituzione dà un unico prodotto.

Ad esempio, la bromurazione del p-nitrotoluene è diretta nella stessa posizione: orto al gruppo metilico e meta al gruppo nitro, dando un unico prodotto.

In alternativa, se gli effetti direttivi dei sostituenti competono, domina il gruppo attivante più potente.

Ad esempio, la nitrazione del p-metilfenolo avviene ortanto al gruppo idrossilato perché è un attivatore più forte del gruppo metilico.

I sostituenti con proprietà attivanti simili danno una miscela di prodotti.

Anche l'effetto sterico gioca un ruolo importante nel determinare la distribuzione del prodotto.

Ad esempio, la nitrazione del p-terz-butiltoluene avviene nella posizione meno ostacolata, orto al gruppo metilico.

In particolare, la sostituzione tra due gruppi in un anello meta-disostituito non è preferita a causa dell'impedimento sterico. Ad esempio, la nitrazione dell'm-clorotoluene.