Phenol und Anilin - Funktionelle Gruppen am Benzolring
Phenol (Hydroxybenzol) zeigt, wie funktionelle Gruppen die Eigenschaften von Aromaten verändern. Die OH-Gruppe macht das Molekül mäßig wasserlöslich und verleiht ihm schwach saure Eigenschaften. In Wasser entsteht eine rötliche Färbung mit Universalindikator.
Der +M-Effekt der OH-Gruppe ist entscheidend: Das freie Elektronenpaar wechselwirkt mit dem π-Elektronensystem und erhöht die Elektronendichte im Ring. Dadurch wird elektrophile Substitution so stark beschleunigt, dass sie sogar ohne Katalysator abläuft!
Anilin (Aminobenzol) verhält sich ähnlich, aber wirkt basisch statt sauer. Die Aminogruppe hat ebenfalls einen +M-Effekt und macht das Molekül sehr reaktiv gegenüber Elektrophilen.
Die Mesomeren Effekte bestimmen, wo Zweitsubstitutionen stattfinden: +M-Effekt wie−OH,−NH2 lenkt in ortho- und para-Position, während -M-Effekt wie−NO2,−COOH meta-Substitution bevorzugt.
Eselsbrücke: Gruppen mit freien Elektronenpaaren +M sind "spendabel" und aktivieren ortho/para - Gruppen mit Mehrfachbindungen −M sind "geizig" und lenken nach meta!