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Im Gegensatz zu substituierten aliphatischen Verbindungen, die vielfach über
nucleophile Reaktionen zugänglich sind, spielen solche Reaktionen in der Chemie der
Aromaten nur eine geringe Rolle: Das aromatische Ringsystem ist relativ reich an
Elektronen und daher eher von positiv geladenen Partikelchen im Zuge elektrophiler
Substitutionsreaktionen angreifbar.
In der Regel bildet sich zunächst mit dem angreifenden positiv geladenen Agens ein loser
Komplex - der π-Komplex - unter Beteiligung negativer Ladungsteile des aromatischen
Ringsystems. Dieser entwickelt sich zu einem σ-Komplex, in dem bereits eine σ-
Bindung zwischen einem Kohlenstoffatom des Aromaten und dem elektrophilen
Reagens ausgebildet ist. Obwohl noch 5 Kohlenstoffatome an dem Mesomeriesystem
im σ-Komplex beteiligt sind, ist durch die Aufhebung des aromatischen Zustandes
hoher Energieaufwand nötig.
+ X � X �
π -Komplex
�
H
X
σ -Komplex
Bis hierher gleicht die Reaktion völlig der Additionsreaktion an Doppelbindungen. Der
aus dem Aromaten gebildete σ-Komplex hat aber das Bestreben, wieder den
energetisch günstigen Zustand des Aromaten zu erreichen. Dies ist nur möglich, wenn
das Wasserstoffatom von dem sp 3 -hybridisierten Kohlenstoffatom - der
Unterbrechungsstelle des mesomeren Systems - als Proton eliminiert wird.
Auf diese Weise lassen sich aus Aromaten durch Nitrierung Nitroverbindungen,
durch Alkylierung oder Acylierung im Zuge von Friedel-Crafts-Reaktionen
Kohlenwasserstoffe bzw. aromatische Ketone, durch Halogenierung Bromide und
Iodide und durch Sulfonierung Sulfonsäuren gewinnen. Alle diese Verbindungen
sind wiederum wertvolle Ausgangsstoffe zur Überführung in andere Derivate bzw.
zur Einführung weiterer Substituenten.
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