Ir para o conteúdo
Arrow Lab
PraticarPreçosNomenclaturaEntrarDigitalize seu dever de casa de graçaScan grátis
  1. Problemas de prática
  2. Orgânica 2
  3. Substituição eletrofílica aromática
  4. Electrophilic aromatic substitution — nitration

Química Orgânica 2 · Substituição eletrofílica aromática

Electrophilic aromatic substitution — nitration

Desenhe o mecanismo · Aplicação

Condições: Benzene with nitric acid and sulfuric acid. Draw NO₂⁺ formation, ring substitution, and regeneration of H₂SO₄ from HSO₄⁻. Other acid equilibria and ion pairing are not drawn; sulfur is drawn with more than eight electrons, but nitrogen always has an octet.

Desenhe este problema você mesmo

Arraste dos elétrons que se movem até onde eles vão, ou toque em um e depois no outro. Cada seta é verificada; Dica ajuda quando você travar. Não precisa de conta.

Abrir o exercício em tela cheia

← Todos os problemas de Substituição eletrofílica aromáticaPróximo problema: Brominate an arene with a Lewis-acid catalyst →

O mecanismo, passo a passo

Próximo mostra as setas curvas de cada passo e as explica. Os passos escritos estão abaixo.

Ler todos os 5 passos escritos
  1. Protonate nitric acid

    Transfer a proton from sulfuric acid to the OH group of nitric acid so water can leave next.

    Nota: Protonate the OH oxygen of nitric acid, not either of its other oxygens.

    As setas curvas

    • The nitric acid OH oxygen takes a proton, turning OH into a water leaving group. The N–O bond stays intact for now.
    • The O–H electrons stay on the sulfuric acid oxygen, forming HSO₄⁻ as nitric acid gains a positive charge.
  2. Lose water and form nitronium

    Draw both arrows together to make NO₂⁺. Nitrogen keeps its octet throughout this step.

    Nota: The negatively charged oxygen forms the new π bond. The double-bonded oxygen keeps its π bond, and the protonated OH group leaves as water.

    As setas curvas

    • The N–OH₂ bond electrons go to oxygen, releasing water with the original nitric acid proton and the proton from sulfuric acid.
    • A lone pair on the negatively charged oxygen forms the second N=O bond as water leaves. That oxygen becomes neutral and nitrogen keeps eight electrons.
  3. The ring attacks nitronium

    Form the C–N bond and open one N=O π bond together. Water and hydrogen sulfate do not react in this step.

    Nota: Use the ring π bond touching the carbon with the drawn H to form the C–N bond at that carbon.

    As setas curvas

    • The ring π electrons form a C–N bond. The ring temporarily loses aromaticity, with positive charge on the adjacent carbon.
    • An N=O π pair moves onto oxygen as C–N forms, keeping eight electrons around nitrogen.
  4. Restore the ring and acid

    Remove the proton from the carbon that gained NO₂. Its C–H electrons restore aromaticity in the same step.

    Nota: Use the negatively charged oxygen of hydrogen sulfate to accept the proton from the carbon that gained NO₂. Sulfuric acid gets a ring proton back, not the proton it gave away.

    As setas curvas

    • The negatively charged oxygen of hydrogen sulfate takes the ring proton, regenerating sulfuric acid.
    • The C–H electrons restore the ring π bond and remove the ring charge. The new C–N bond stays intact.
  5. Nitrobenzene, water and sulfuric acid

    Nitrogen and the two non-hydroxyl oxygens of nitric acid become the nitro group, with positive charge on nitrogen and negative charge on the singly bonded oxygen. The original hydroxyl oxygen leaves as water with a nitric acid proton and a sulfuric acid proton. Sulfuric acid is regenerated with the ring proton in place of the proton it donated; its other OH group is unchanged. All atoms remain present and the total charge stays zero.

O que você vai praticar

Make NO₂⁺ from nitric acid, add it to benzene, and regenerate sulfuric acid.

Você acabou de desenhar cada seta deste problema.

Cada um dos 5349 problemas de Orgânica 1 e 2 funciona assim: feedback em cada seta, dicas quando você travar e um modo prova sem dicas. Grátis com uma conta, sem cartão.

Criar uma conta grátisFotografe sua própria tarefa

Travou na sua própria lição?

Tire uma foto: o primeiro scan é grátis, sem cadastro

Você escaneia toda semana? Scan Standard: por cerca de problemas →

Compartilhe este problema

Postar no XEnviar pelo WhatsApp

Tags

  • #EAS
  • #NitroCompounds
  • #ProtonTransfer
  • #MechanismDrawing

Mais problemas de Substituição eletrofílica aromática

  • Brominate an arene with a Lewis-acid catalyst
  • Friedel–Crafts acetylation of anisole
  • Friedel–Crafts ethylation of benzene with ethene and HCl/AlCl3
  • SNAr: hydroxide displaces chloride from 1-chloro-2,4-dinitrobenzene
  • 2-Acetilpirrol a partir de pirrol e anidrido acético
  • Brometo de 4-nitrobenzila via NBS e peróxido de benzoíla
  • Blanc chloromethylation of benzene
  • Bromação do 2-naftol a 1-bromo-2-naftol

Continue praticando

  • Substituição eletrofílica aromática: problemas de prática
  • Lição grátis: Substituição eletrofílica aromática
  • Todos os problemas de prática

© 2026 Arrow Lab

Produto

Demonstração interativaPreçosLoja de camisetas

Aprender

TópicosProblemas de práticaMecanismosNomenclaturaGuiasGuia de estudos

Empresa

ReembolsosTermosPrivacidadeContato