1. Protonering av salpetersyra (HNO₃):
* Salpetersyra, elektrofilen i denna reaktion, måste aktiveras för att göra den till en starkare elektrofil.
* Svavelsyra protonerar salpetersyra och bildar nitroniumjonen (NO₂⁺) :
```
HNO₃ + H2SO4 ⇌ NO₂⁺ + HSO₄⁻ + H₂O
```
* Nitroniumjonen är en mycket mer reaktiv art och är den faktiska elektrofilen som angriper bensenringen.
2. Uttorkning:
* Reaktionen ger vatten som en biprodukt.
* Svavelsyra fungerar som ett dehydreringsmedel avlägsnande av vattnet som bildas i reaktionen.
* Detta förskjuter jämvikten mot bildningen av nitroniumjonen, vilket ökar utbytet av nitrobensen.
3. Lösningsmedel:
* Svavelsyra fungerar som ett lösningsmedel för reaktionen, vilket gör att reaktanterna kan blandas effektivt.
4. Katalysator:
* Även om det inte är dess primära funktion, fungerar svavelsyra också som en katalysator genom att påskynda reaktionshastigheten.
Sammanfattningsvis:
H₂SO4 är avgörande för framställningen av nitrobensen genom att aktivera elektrofilen (salpetersyra), avlägsna vatten för att förskjuta jämvikten och fungera som lösningsmedel och katalysator . Utan det skulle reaktionen vara extremt långsam och ineffektiv.