1 概述
芳香族化合物芳環(huán)上的取代反應(yīng)，一般分為親電和親核取代反應(yīng)兩類。
1.1 親電取代反應(yīng)
在芳香族親電取代反應(yīng)中，進攻試劑是正離子或是偶極以及誘導偶極的正極一端；離去基團是那些最能夠在沒有電子對填充其外層電子層而存在的基團，亦即最弱的Lewis酸；其中最常見的是質(zhì)子。在反應(yīng)過程中離去基團脫離原來連接著它的價鍵電子對，離開芳環(huán)；而親電試劑則通過這對電子對和芳環(huán)相互結(jié)合。
1.2 親核取代反應(yīng)
芳香碳原子上的原子或基團帶著一對電子被親核試劑置換的反應(yīng)稱為親核取代反應(yīng)（SNAr）。
Nu－＋ Ar－X→Nu－Ar ＋ X－
2 親電取代反應(yīng)
2.1 反應(yīng)機理
在親電芳香取代中，大多數(shù)反應(yīng)以芳烴正離子機理進行，除此以外還有SE1機理和加成－消除機理。
2.1.1 芳烴正離子機理
芳烴正離子機理包括兩步：第一步是親電進攻，產(chǎn)生帶正電荷的中間體（芳烴正離子）；第二步是離去基脫去。
在芳烴正離子機理中，可以產(chǎn)生進攻試劑的方法是多種多樣的，即使對同一個反應(yīng)也常用幾種不同的方法。在不同的反應(yīng)條件下，同一反應(yīng)可能有不同的進攻試劑，不過在所有的情況中，芳環(huán)發(fā)生的反應(yīng)基本上一樣。為此，研究這個機理應(yīng)集中在進攻實體的本身及它是怎樣產(chǎn)生的。
親電試劑可以是正離子或偶極子。若是正離子，它進攻芳環(huán)，產(chǎn)生一個正碳離子：
該離子是一共振雜化體，如1所示，但時常被描述為2。這類離子叫Wheland中間體或σ絡(luò)合物或芳烴正離子。芳烴正離子一般是非�；顫姷闹虚g體，必然要進一步反應(yīng)才能穩(wěn)定。此即該機理的第一步。
芳烴正離子可以用各種辦法來穩(wěn)定，但最可能的辦法莫過于失去X＋或Y＋，然后芳香六隅體恢復，此即該機理的第二步：
第二步幾乎總比第一步快些，所以第一步是決定速率的，同時反應(yīng)又是二級反應(yīng)。
如果進攻的試劑是偶極子，那么產(chǎn)物必然不包括偶極部分的負電荷因為在反應(yīng)過程中，帶著它的電子對在某處破裂了。其歷程如下：
2.1.2 SE1機理
SE1機理和芳烴正離子機理正好相反。SE1機理也分兩步進行：第一步是離去基團離去，形成中間體碳負離子；第二步是親電試劑進攻。其歷程可表示如下：
在芳香族親電取代反應(yīng)中，按SE1機理進行的反應(yīng)很少，只是在某些離去基團是碳原子和芳香環(huán)連接的基團（如CHO），或是某些在強堿存在的情況下進行的反應(yīng)按SE1機理進行。如：芳香醛在堿的催化作用下脫掉羰基形成相應(yīng)的芳香烴；強堿催化的芳香族化合物的氫交換等。
按SE1歷程進行的反應(yīng)通常是：（1）反應(yīng)是一級的；（2）苯環(huán)上的吸電子取代基有利于反應(yīng)的進行。
2.1.3 加成-消除機理
在芳香族親電取代反應(yīng)中，按加成－消除機理進行的反應(yīng)，只有一種情況曾經(jīng)見諸報導。在AlCl3存在的情況下，用鹵代胺和用NCl3胺化芳香化合物，胺基進入的位置和一般情況不同。例如，由甲苯形成的主要是間位取代產(chǎn)品。關(guān)于這種反應(yīng)的歷程，曾經(jīng)認為：首先是Cl＋對芳香環(huán)的進攻，繼之以含氮的親核試劑（對于其結(jié)構(gòu)并不清楚，但是為了簡便起見，用NH2－來表示）加成到形成的芳烴正離子上，然后以形成的加成產(chǎn)品中消除HCl完成反應(yīng)的全過程。
這樣，實際的親電進攻是在對位（或鄰位，結(jié)果形成的產(chǎn)品是一樣的），而胺基定位在間位是間接形成的。這樣的歷程叫做σ－取代歷程。
