硝化（nitration）

硝化就是把硝基（-NO2）打到苯環上的方法。它聽起來或許有點冷僻，卻是整個學科中最重要的反應之一，因為它裝上的硝基是一扇門：硝基日後可被還原成胺基（-NH2），由此通向胺、染料、藥物，以及那套能把幾乎任何東西裝上環的重氮鹽化學。

這裡的親電試劑是硝鎓離子（nitronium ion）NO2(+)，一個小巧、線形、非常活潑的正離子。你把濃硝酸與濃硫酸混合，就地把它造出來：硫酸把硝酸質子化，水離去，NO2(+) 便誕生了（HNO3 + 2 H2SO4 -> NO2(+) + H3O(+) + 2 HSO4(-)）。一旦生成，硝鎓離子就親電到足以被苯的 pi 雲進攻。隨後是常規的 EAS 兩步：環與氮成鍵生成芳正離子，再失去一個質子恢復芳香性，得到硝基苯。

硝化在合成中頻頻登場，正是因為那個「還原」妙招。要製苯胺（aniline，胺基苯），你先硝化苯，再把 -NO2 還原成 -NH2。由於 -NO2 是一個強鈍化、間位定位的基團，它還會使環對第二次 EAS 大為不活潑，並把任何進一步的取代引向間位——這是化學家在安排多步芳香合成的步驟順序時所利用的事實。