18.5 : Substitution aromatique électrophile : chloration et bromation du benzène

La chloration et la bromation sont des classes importantes de substitutions aromatiques électrophiles, dans lesquelles le benzène réagit avec le chlore ou le brome en présence d'un catalyseur acide de Lewis pour donner des produits de substitution halogénés. Un acide de Lewis tel que le chlorure d'aluminium ou le chlorure ferrique catalyse la chloration, et le bromure ferrique catalyse les réactions de bromation. Lors de la bromation des alcènes, le brome se polarise et devient électrophile. Cependant, lors de la bromation du benzène, la molécule de brome réagit avec le bromure ferrique en cédant une paire d'électrons à l'acide de Lewis, ce qui crée une liaison Br-Br plus polaire et forme un électrophile plus réactif.

Le benzène attaque cet électrophile pour générer l’ion arénium, qui est stabilisé par résonance.

Un transfert de protons depuis l'ion arénium forme du bromobenzène, rétablissant ainsi l'aromaticité et régénérant le catalyseur.

Le mécanisme de chloration du benzène se déroule de la même manière que la bromation du benzène.