Preveja o(s) produto(s) majoritário(s) da nitração das seguintes substâncias. Quais reagem mais rapidamente e quais reagem mais lentamente que o benzeno?
(a) Bromobenzeno

Passo 1

Estamos tratando da nitração eletrofílica do bromobenzeno, ou seja, da reação
\mathrm{C_6H_5Br} + \mathrm{HNO_3} \xrightarrow{\mathrm{H_2SO_4}} \text{produtos nitro-substituídos}í
O conteúdo envolvido é a orientação (grupo orto/para versus meta) e a reatividade relativa em reações de substituição eletrofílica aromática.

Passo 2

Analisando o efeito do bromo sobre o anel aromático:
– Por indução ( -I), o bromo retira densidade eletrônica, desativando o anel.
– Por ressonância ( +R), o bromo doa pares de elétrons ao anel, dirigindo o ataque para as posições orto e para.
Como -I predomina sobre +R, o bromo é um diretor orto/para mas desativante em relação ao benzeno.

Passo 3

Devido à direção orto/para, o intermediário \sigma-forma-se preferencialmente em posições 2 (orto) e 4 (para). Entre elas, o para é favorecido porque:
1. Sofre menos impedimento estérico do que o orto.
2. O carbocátion \sigma-formado na posição para é ligeiramente mais estável em comparação ao orto, por melhor distribuição de carga pelo efeito ressonante.

Passo 4

Logo, os produtos majoritários são:
\begin{aligned} &\text{para-nitrobromobenzeno (4-nitrobromobenzeno)}\quad(\text{majoritário})\\\ &\text{orto-nitrobromobenzeno (2-nitrobromobenzeno)}\quad(\text{minoritário}) \end{aligned}áá
O produto meta praticamente não aparece, pois o bromo não dirige meta.

Passo 5

Como o bromo desativa o anel ( -I > +R), a nitração do bromobenzeno ocorre mais lentamente do que a nitração do benzeno não substituído. Não há nenhum efeito que acelere além do nível do benzeno.

Resposta

Os produtos são o para-nitrobromobenzeno (majoritário) e o orto-nitrobromobenzeno (minoritário). A reação é mais lenta que a nitração do benzeno.

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