苯環上取代基的定位效應和規律

取代基定位效應

含有取代基的苯衍生物，在進行芳香族親電取代反應時，原有的取代基，對新進入的取代基主要進入位置，存有一定指向性的效應。這種效應稱為取代基定位效應（Substituent Positioning Effects）。

苯環的取代定位規律的解釋

當苯環上連有定位取代基時，苯環上電子雲密度的分佈就發生變化。這種影響可沿着苯環的共軛鏈傳遞。因此共軛鏈上就出現電子雲密度較大和電子雲密度較小的交替現象，從而使它表現出定位效應。

① 鄰對位定位取代基的定位效應：

鄰對位定位取代基除鹵素外，其它的多是斥電子的基團，能使定位取代基的鄰對位的碳原子的電子雲密度增高，所以親電試劑容易進攻這兩個位置的碳原子。

鹵素和苯環相連時，與苯酚羥基相似，也有方向相反的吸電子誘導和共軛兩種效應。但在此情況下，誘導效應占優勢，使苯環上電子雲密度降低，苯環鈍化，故親電取代反應比苯難。但共軛使間位電子雲密度降低的程度比鄰對位更明顯，所以取代反應主要在鄰對位進行。

②間位定位基的定位效應：

這類定位取代基是吸電子的基團，使苯環上的電子雲移向這些基團，因此苯環上的電子雲密度降低。這樣，對苯環起了鈍化作用，所以較苯難於進行親電取代反應。

③共振理論對定位效應的解釋

鄰對位中間體均有一種穩定的共振式（鄰對位定位基的影響）。

在間位定位基的影響下，在三個可能的碳正離子中間體中，鄰對位共振式中正電荷是在連有吸電子基的碳上，它使碳正離子中間體更不穩定。所以間位碳正離子中間體是最有利的。

苯環上親電取代反應的定位規律基本概念：定位基：在進行親電取代反應時，苯環上原有取代基，不僅影響着苯環的取代反應活性，同時決定着第二個取代基進入苯環的位置，即決定取代反應的位置。原有取代基稱做定位基。一、兩類定位基 在一元取代苯的親電取代反應中，新進入的取代基可以取代定位基的鄰、間、對位上的氫原子，生成三種異構體。

如果定位基沒有影響，生成的產物是三種異構體的混合物，其中鄰位取代物40%（2/5）、間位取代物40%（2/5）和對位取代物20%（1/5）。