Så här gör du:
1. Dehydreringsmedel:
* Salpetersyra (HNO₃), den andra reaktanten, är en svag elektrofil. För att öka dess elektrofilicitet måste den protoneras.
* Svavelsyra, som är en stark syra, protonerar salpetersyra för att bilda nitroniumjonen (NO₂⁺), en stark elektrofil.
*Reaktionen:
HNO3 + H2SO4 ⇌ H2NO3+ + HSO4⁻
H₂NO₃⁺ ⇌ NO₂⁺ + H₂O
2. Katalysator:
* Nitroniumjonen angriper sedan bensenringen, vilket leder till att nitrobensen bildas.
*Reaktionen:
C₆H6 + NO₂⁺ → C₆H₅NO₂ + H⁺
* Svavelsyra hjälper också till att avlägsna vattnet som produceras i reaktionen, vilket driver jämvikten mot bildandet av nitrobensen.
Sammanfattningsvis är svavelsyrans nyckelroller i nitrobensensyntesen:
* Protonerande salpetersyra för att bilda nitroniumjonen.
* Fungerar som en katalysator för att underlätta reaktionen.
* Ta bort vatten för att flytta jämvikten mot produktbildning.
Utan svavelsyra skulle reaktionen gå mycket långsamt, om alls.
