[科普中国]-钝化基团

钝化基团又称第二类定位基，间位定位基，致钝基团。当苯环上连有这类取代基时，新进入苯环的取代基主要进入它的间位（大于40%），使得苯环上发生亲电取代反应比苯困难的原子或原子团。

定义钝化基团又称第二类定位基，间位定位基，致钝基团。当苯环上连有这类取代基时，新进入苯环的取代基主要进入它的间位（大于40%），使得苯环上发生亲电取代反应比苯困难的原子或原子团。

属于间位定位基的有：（最强）-NH3+，-NR3+（氨基正离子）-NO2，-CF3，-CCl3，-CN，-SO3H，甲酰基，酰基，羧基，酯基等。

这类定位基在结构上往往具有以下特点：他们与苯环直接连接的原子，几乎都以不饱和键和电负性较强的其他原子相连，或定位基本身带有正电荷。1

简介含有取代基的苯衍生物，在进行芳香族亲电取代反应时，原有的取代基，对新进入的取代基主要进入位置，存有一定指向性的效应。 这种效应称为取代基定位效应。当苯环上己有在这类定位取代基时，再引入的其它基团主要进入它的间位，而且第二个取代基的进入比苯要难，或者说这个取代基使苯环钝化。

定位效应按下列次序而渐减：三甲铵基，硝基，氰基，磺酸基，醛基，羧基。1

原理解释间位定位基的定位效应：这类定位取代基是吸电子的基团，使苯环上的电子云移向这些基团，因此苯环上的电子云密度降低。这样，对苯环起了钝化作用，所以较苯难于进行亲电取代反应。

共振理论对定位效应的解释：邻对位中间体均有一种稳定的共振式（邻对位定位基的影响）。在间位定位基的影响下，在三个可能的碳正离子中间体中，邻对位共振式中正电荷是在连有吸电子基的碳上，它使碳正离子中间体更不稳定。所以间位碳正离子中间体是最有利的。

当苯环上连有定位取代基时，苯环上电子云密度的分布就发生变化。这种影响可沿着苯环的共轭链传递。因此共轭链上就出现电子云密度较大和电子云密度较小的交替现象，从而使它表现出定位效应。2

相关知识邻对位定位取代基①概念：当苯环上已带有这类定位取代基时，再引入的其它基团主要进入它的邻位或对位，而且第二个取代基的进入一般比没有这个取代基（即苯）时容易，或者说这个取代基使苯环活化。

②特征：这类取代基中直接连于苯环上的原子多数具有未共用电子对，并不含有双键或三键。

③定位取代效应按下列次序而渐减：二甲氨基，氨基，羟基，甲氧基，乙酰氨基，烷基，卤素。

邻对位定位取代基的定位效应：邻对位定位取代基除卤素外，其它的多是斥电子的基团，能使定位取代基的邻对位的碳原子的电子云密度增高，所以亲电试剂容易进攻这两个位置的碳原子。卤素和苯环相连时，与苯酚羟基相似，也有方向相反的吸电子诱导和共轭两种效应。但在此情况下，诱导效应占优势，使苯环上电子云密度降低，苯环钝化，故亲电取代反应比苯难。但共轭使间位电子云密度降低的程度比邻对位更明显，所以取代反应主要在邻对位进行。1

二取代苯的定位规律如果苯环上已经有了两个取代基，当引入第三个取代基时，影响第三个取代基进入的位置的因素较多。定性地说，两个取代基对反应活性的影响有加和性。

1 苯环上已有两个邻对位定位取代基或两个间位定位取代基，当这两个定位取代基的定位方向有矛盾时，第三个取代基进入的位置，主要由定位作用较强的一个来决定。

2 苯环上己有一个邻对位定位取代基和一个间位定位取代基，且二者的定位方向相反，这时主要由邻对位定位取代基来决定第三个取代基进入的位置。

3 两个定位取代基在苯环的1位和3位时，由于空间位阻的关系，第三个取代基在2位发生取代反应的比例较小。1

主要意义预测反应的主产物，帮助我们选择适当的合成路线，少走弯路；既能获得较高的收率，又可避免复杂的分离手续。2

本词条内容贡献者为:

李廉 - 副教授 - 中国矿业大学