جایگزینی الکتروفیلی در نفتالین

هیدروکربن چند هسته‌ای نفتالین، مانند بنزن جایگزینی الکتروفیلی را متحمل می‌شود؛ این یکی از ویژگی‌هایی است که به آن نام آروماتیک می‌دهد. نیترودار شدن و هالوژن دار شدن عمدتاً در موقعیت اتفاق می‌افتد. آیا این جهت گیری مورد انتظار می‌باشد؟ اجازه دهید که از همان روشی را که تا به حال استفاده نموده‌ایم به کار ببریم، و کربوکاتیون حاصل در حملة‌ اولیه را بررسی نمائیم.

ملکول نفتالین	ساختار نفتالین

حمله یون نیترونیم به موقعیت فتالین یک واسطة‌ کربوکاتیونی تولید می‌کند که هیبریدی از ساختمان‌های I و II می‌باشد که در آن بار مثبت در حلقه مورد حمله و چندین ساختمان مانندIII که در آنجا بار در حلقه دیگر جای دارد، اسکان دارد.

حمله در موقعیت یک واسطه کربوکاتیونی تولید می‌کند که هیبریدی از IV و V است؛ در آنها بار مثبت به وسیلة حلقه مورد و چندین ساختمان مثل VI به وسیله دیگر حلقه جای داده می‌شود.

در ساختمانهای I، II و IV شش‌تایی آروماتیک در حلقه‌ای که مورد حمله نیست حفظ می‌شود؛ از این رو این ساختمانها، پایداری کامل رزونانسی یک حلقهبنزنی را (36 کیلوکالری بر مول) حفظ می‌کنند. از طرف دیگر، در ساختمانهای III، V و IV شش‌تایی آروماتیک در هر حلقه با از دست رفتن پایداری رزونانسی مخدوش می‌شود. واضح است که ساختمانهای نظیر I، III و IV خیلی پایدارتر هستند.

اما برای حمله به موقعیت دو تا از این ساختمانهای شرکت کنده پایدار (I و II) وجود دارند و برای حمله به موقعیت فقط یک ساختمان (IV) وجود دارد. بر این مبنا انتظار می‌رود که کربوکاتیون حاصل از حمله به موقعیت (و هم چنین حالت گذاری منتهی به آن یون) بسیار پایدارتر از کربوکاتیون (و حالت گذاری مربوطه) حاصل از حمله به موقعیت باشد و از این رو نیترودار شدن خیلی سریع‌تر در موقعیت انجام می‌گیرد.

در خلال مطالعه هیدورکبنهای چند هسته‌ای، در خواهیم یافت که موضوع جهت‌گیری معمولاً بر مبنای این اصل قابل درک است که از تعداد زیاد ساختمانهای شکرت کننده در کربوکاتیون واسطه، ‌ساختمانهای مهم آنهایی هستند که پایداری رزونانسی کمتری را از دست می‌دهند. در واقع درمی‌یابیم که این اصل نه تنها جهت‌گیری را در جایگزینی الکتروفیلی بله همچنین در اکسایش، کاهش و افزایش توجیه می‌کند.