Что получится при реагировании 3,5-диметилфенола с H3PO4 ? (Структурные формулы)

При реагировании 3,5-диметилфенола (также известного как 3,5-ксиленол) с H3PO4 (ортофосфорной кислотой) произойдет эта реакция:

3,5-диметилфенол (C8H10O) + H3PO4 (H3PO4) → ?
(структурные формулы):

Для начала, давайте визуализируем структурные формулы молекул, чтобы понять, как они выглядят:

3,5-диметилфенол (C8H10O) :

CH3 CH3
| |
H - C - C - C - O - H
| |
CH3 H

H3PO4 (H3PO4) :

H
|
P
/ \
O O
|
O
|
H

Теперь, чтобы реагировать эти две молекулы, мы сначала должны понять, какие группы взаимодействуют.

В H3PO4 есть один протонированный кислород (O-H связь с протоном), таким образом, это будет хорошим кандидатом для ароматической нуклеофильной замены, которая может произойти с 3,5-диметилфенолом.

Следующий шаг - найти место в 3,5-диметилфеноле, в котором может произойти эта реакция. Мы видим, что есть метил группы (CH3) в позициях 3 и 5. Ароматический цикл в этом соединении является электрон-дефицитным (частично положительным) и может принять электрофильно направленные частицы, такие как протонируемый кислород из H3PO4.

Таким образом, протон из H3PO4 будет направлен на электрофильное центральное атомное ядро в метилфеноле.

Теперь мы получаем реакцию:

3,5-диметилфенол (C8H10O) + H3PO4 (H3PO4) → протонированный 3,5-диметилфенол

Протонированный 3,5-диметилфенол выглядит так:

CH3 CH3
| |
H - C - C - C - O+ - H
| |
CH3 H

Таким образом, при реагировании 3,5-диметилфенола с H3PO4 мы получаем протонированный 3,5-диметилфенол, в котором один из атомов кислорода приобретает положительный заряд.