ЗАМЕЩЕ́НИЯ РЕА́КЦИИ

ЗАМЕЩЕ́НИЯ РЕА́КЦИИ, хи­мич. ре­ак­ции, про­ис­хо­дя­щие с за­ме­ной в мо­ле­ку­ле ато­ма (груп­пы ато­мов) на др. атом (груп­пу ато­мов); один из осн. ти­пов ор­га­нич. ре­ак­ций. З. р. обо­зна­ча­ют сим­во­лом $S$ (от лат. substitutio – за­ме­ще­ние). За­ме­щаю­щий атом (груп­па ато­мов) мо­жет быть нук­лео­фи­лом, элек­тро­фи­лом (см. в ст. Нук­лео­филь­ные и элек­тро­филь­ные реа­ген­ты) или сво­бод­ным ра­ди­ка­лом; со­от­вет­ст­вен­но вы­де­ля­ют ре­ак­ции нук­лео­филь­но­го ($S_N$), элек­тро­филь­но­го ($S_E$) и ра­ди­каль­но­го ($S_R$) за­ме­ще­ния. Ре­ак­ции нук­лео­филь­но­го и элек­тро­филь­но­го за­ме­ще­ния от­но­сят­ся к ге­те­ро­ли­ти­че­ским ре­ак­ци­ям, мо­гут быть мо­но­мо­ле­ку­ляр­ны­ми и би­мо­ле­ку­ляр­ны­ми; ре­ак­ции ра­ди­каль­но­го за­ме­ще­ния – го­мо­ли­ти­че­ские ре­ак­ции, про­те­ка­ют по ра­ди­каль­но-цеп­но­му ме­ха­низ­му (см. в ст. Цеп­ные ре­ак­ции).

Ти­пич­ный при­мер ре­ак­ций $S_N$ – гид­ро­лиз га­ло­ген­про­из­вод­ных уг­ле­во­до­ро­дов. В слу­чае тре­тич­ных ал­кил­га­ло­ге­ни­дов гид­ро­лиз про­те­ка­ет по мо­но­мо­ле­ку­ляр­но­му ме­ха­низ­му ($S_N1$) в две ста­дии (на пер­вой, ли­ми­ти­рую­щей, ста­дии в ре­зуль­та­те дис­со­циа­ции об­ра­зу­ет­ся кар­бка­ти­он, на вто­рой – кар­бка­ти­он бы­ст­ро взаи­мо­дей­ст­ву­ет с нук­лео­фи­лом). В слу­чае пер­вич­ных и вто­рич­ных ал­кил­га­ло­ге­ни­дов гид­ро­лиз про­те­ка­ет по би­мо­ле­ку­ляр­но­му ме­ха­низ­му ($S_N2$) в од­ну ста­дию (раз­рыв свя­зи углерода с га­ло­ге­ном и об­ра­зо­ва­ние свя­зи $\ce{C-OH}$ про­ис­хо­дят син­хрон­но). Ре­ак­ции $S_E$ наи­бо­лее ха­рак­тер­ны для аро­ма­ти­че­ских со­еди­не­ний (напр., про­те­каю­щие с про­ме­жу­точ­ным об­ра­зо­ва­ни­ем ка­ти­он­ных $σ$-ком­плек­сов ре­ак­ции аци­ли­ро­ва­ния и ал­ки­ли­ро­ва­ния по Фри­де­лю – Краф­тсу, нит­ро­ва­ния, суль­фи­ро­ва­ния). Важ­ней­ши­ми из ре­ак­ций $S_R$ яв­ля­ют­ся ме­та­леп­сия (см. в ст. Га­ло­ге­ни­ро­ва­ние), ра­дикаль­ное нит­ро­ва­ние, ав­то­окис­ле­ние уг­ле­во­до­ро­дов.