苯与液溴在铁作为催化剂的作用下能够发生反应,这是因为:
催化剂的作用 :铁(Fe)作为催化剂,能够促进苯环上的氢原子被溴原子取代,生成溴苯。
反应机理
液溴在铁的作用下异裂,生成溴化铁(FeBr3)和溴自由基(Br·)。
溴自由基与苯环发生反应,取代苯环上的氢原子,生成溴苯和溴化氢(HBr)。
反应条件
反应通常在无水条件下进行,因为水会与催化剂FeBr3反应,降低其催化活性。
反应过程中会放出大量热量,因此需要采取适当措施防止暴沸。
反应现象
反应后液溴的颜色会变浅,因为溴分子被溴苯所取代。
反应过程中未反应的溴单质受热蒸发,通过导气管导出。
反应选择性
苯环上的大π键电子不够活泼,不能与低浓度的溴发生取代反应,也不能发生加成反应。
液溴的纯度高,分子密度大,能够触发反应,而溴水中的溴浓度太低,不足以触发反应。
总结来说,苯与液溴在铁催化剂的作用下发生取代反应,生成溴苯,这一反应需要特定的条件,包括无水环境和适宜的温度控制