фенолы. реакции нуклеофильного замещения ароматических соединений. получение фенолов
фенолы. реакции нуклеофильного замещения ароматических соединений. получение фенолов. Фенолами называют соединения общей формулы Ar-OH. Они отличаются от спиртов тем, что в них гидроксильная группа непосредственно присоединена к ароматическому кольцу. В зависимости от количества гидроксильных групп фенолы различаются по атомности: одноатомные, двухатомные, трехатомные и т.д., для бензола до шестиатомных. Для метилфенолов принято специальное название - крезолы.
Фенол 4-Метилфенол (п-крезол) -Нафтол -Нафтол
Производные фенолов широко распространены в природе. Тимол является антисептиком и используется в парфюмерии. Эвгенол содержится в различных эфирных маслах, в том числе в гвоздичном масле.
2-Изопропил-5-метилфенол 4-Аллил-2-метоксифенол
(тимол) (эвгенол)
Ароматическое ядро, непосредственно связанное с гидроксильной группой оказывает сильное влияние на ее поведение. Это влияние так велико, что фенолы и спирты представляют собой разные классы органических соединений. Они отличаются, прежде всего, по кислотности. Значения рКа большинства спиртов составляет около 18, в то время как фенолов - менее 11. Сравним, например, циклогексанол и фенол:
Циклогексанол Фенол рКа = 18 рКа = 9.9
Фенолы являются более сильными кислотами, чем вода, в то время как спирты более слабыми, чем вода. В отличие от спиртов фенолы со щелочью дают соли – феноксиды (феноляты), не разрушающиеся водой, но разлагающиеся более сильной угольной кислотой.
Приведенные реакции используются для разделения фенолов, спиртов и карбоновых кислот. Фенолы, содержащие электроноакцепторные группы в ядре, имеют большую кислотность, чем сам фенол. Большая кислотность фенолов по сравнению со спиртами может быть объяснена тем, что электронная плотность в них с атома кислорода смещена на бензольное кольцо.
1. Реакции нуклеофильного замещения ароматических соединений
Нитрогруппа обладает сильно выраженным электроноакцепторным характером и оказывает значительное влияние на атомы и группы, находящиеся по отношению к ней в о- и п-положениях. Так, при нагревании нитробензола с порошкообразным КОН получается смесь о- и п-нитрофенолов:
о-Нитрофенол п-Нитрофенол
2,4-Динитрофенол
Реакция проходит по механизму нуклеофильного замещения:
Замещаемый водород должен покидать молекулу с парой электронов, т.е. уходить в виде гидрид-аниона. Гидрид-анион окисляется избытком нитробензола:
(9)
2,4-Динитроанилин
Хорошим нуклеофильным реагентом является гидроксиламин. При его использовании применять специальные меры для удаления гидроксид-аниона не требуется. Из тринитробензола в водноспиртовом растворе по этой реакции получается 2,4,6-тринитроанилин или пикрамид:
Пикрамид
а из -нитронафталина _ 4-нитро-1-аминонафталин:
К реакциям нуклеофильного замещения атома водорода в ароматическом кольце относится синтез салициловой кислоты из бензойной под действием пероксида водорода.
Бензойная кислота Салициловая кислота
Из реакций нуклеофильного замещения электроноакцепторных групп в аренах, не содержащих активирующих групп, наибольшее значение имеют реакции замещения сульфогруппы. Сплавлением щелочных солей сульфокислот с твердыми щелочами и цианидами натрия и калия получают, соответственно, фенолы и арилцианиды.
Бензонитрил
2. Способы получения фенолов
Фенол - один из важнейших продуктов промышленной органической химии; он используется в качестве сырья в синтезе ряда важнейших продуктов, начиная с аспирина и кончая важнейшими пластиками. Мировое производство фенола превышает 3 миллиона тонн в год. Некоторое количество фенола и крезолов выделяют из легкого масла каменноугольной смолы. Используется несколько промышленных методов получения фенола.
2.1 Кумольный метод (Сергеева)
Большую часть фенола в настоящее время производят из изопропилбензола – кумола. Окислением кумола воздухом получают гидроперекись кумола, разлагающуюся под действием водных растворов минеральных кислот на фенол и ацетон. Кумол синтезируют из бензола и пропилена.
Кумол
Гидроперекись кумола
Механизм:
Аналогично ведет себя гидроперекись втор-бутила.
2.2 Гидролиз арилгалогенидов
Хлор в хлорбензоле малоподвижен и поэтому гидролиз ведут 8%-ным раствором NaOH в автоклаве при 250оС в присутствии солей меди:
Феноксид натрия
По методу Рашига хлорбензол получают окислением бензола в присутствии хлороводорода:
Гидролиз хлорбензола осуществляют перегретым паром в присутствии медного катализатора. Образующийся при этом хлороводород возвращают на первую стадию процесса:
Гидролиз в присутствии щелочи проходит при более низкой температуре, но при этом теряется ценная соляная кислота, сохраняющаяся в методе Рашига.
2.3 Сплавление арилсульфонатов со щелочью
При сплавлении со щелочью арилсульфонаты претерпевают реакцию замещения:
Бензолсульфокислота Бензолсульфонат натрия
Превращение фенолята натрия в фенол осуществляется с помощью диоксида серы, который образуется на второй стадии:
Фенол получают в виде водного раствора, из которого его выделяют дистилляцией.
Данный метод синтеза фенола является самым старым (1890 г.). Метод используется для получения и других фенолов, например:
β-Нафтол
Купить неорганические реактивы, inorganic chemicals в Санкт-Петербурге
В каталоге товаров/продукции представлены неорганические реактивы -
категории: ;
Купить химические реактивы, chemicals в Санкт-Петербурге
В каталоге товаров/продукции представлены химические реактивы -
вода, неорганические реактивы, органические соединения, реактивы, растворы, особо чистые вещества, категории: water, inorganic chemicals, organic chemicals, solutions, highly purified substances, ; дистиллированная вода, вода (УФ-ВЭЖХ) для аналитики, бидистиллированная вода, вода для молекулярной биологии, , , , ,
неорганические реактивы
Подробнее... Купить неорганические реактивы - inorganic chemicals в ХИМСНАБ-СПБ, контактный телефон +7-812-337-18-93. Неорганическое соединение, как правило, представляет собой химическое соединение, которое не имеет связей СН , то есть соединение, которое не является органическим соединением Химические соединения, реагенты и реактивы находят свое применение в различных областях: научные-исследов...органические соединения, реактивы
Подробнее... Купить органические реактивы - organic chemicals в ХИМСНАБ-СПБ, контактный телефон +7-812-337-18-93. Купить органический реактив в Санкт-Петербурге по выгодной цене. химические реактивы химические реактивы химические реактивы хим. реактивы продукцию chemicals химические реактивы, chemicals вода, неорганические реактивы, органические реактивы, растворы, особо чистые вещества особо чистые веще...растворы
Подробнее... Купить растворы - solutions в ХИМСНАБ-СПБ, контактный телефон +7-812-337-18-93. В каталоге ХИМСНАБ-СПБ представлен большой выбор готовых специальных растворов различного назначения: буферные растворы, растворы для заполнения, очистки и хранения электродов, стандартные растворы для кондуктометров, реактивы карла фишера для кулонометрии. Купить раствор в Санкт-Петербурге по выгодной цене: ...особо чистые вещества
Подробнее... Купить особо чистые вещества (ультрачистые вещества) в Санкт-Петербурге, в компании Химснаб-СПБ, телефон +7-812-337-18-93. В высокочистых веществах содержатся примесей в незначительном количестве, что они не влияют на основные специфические свойства веществ. Свойства особо чистых веществ используют для создания новых приборов, устройств и технологических процессов. Они находят применени...Купить органические соединения, реактивы, organic chemicals в Санкт-Петербурге
В каталоге товаров/продукции представлены органические соединения, реактивы -
реактивы Карла Фишера для волюметрии, реактивы HYDRANAL, органические растворители, органические кислоты, органические соли и соединения, категории: reagents for Karl Fischer volumetry, other reagents HYDRANAL, organic solvents, organic acids, organic salts and compounds, ; , , , , органические соединения, органические соли,
реактивы Карла Фишера для волюметрии
Подробнее... Купить реактивы карла фишера для волюметрии - reagents for Karl Fischer volumetry в ХИМСНАБ-СПБ, контактный телефон +7-812-337-18-93. Использование реактивов Гидранал позволяет определить воду в составе химических реактивов, пищевых продуктов, фармацевтическихпрепаратов. Содержание воды влияет на множество химических и физических параметров выпускаемой продукции. Реактивы Карла Фишера произв...органические растворители
Подробнее... Купить органические растворители (organic solvents) в ХИМСНАБ-СПБ, контактный телефон +7-812-337-18-93. Купить органический растворитель в Санкт-Петербурге по выгодной цене. Компания ХИМСНАБ-СПБ предлагает следующую фасовку растворителей: п/э или стеклянная бутылка 1 литр; п/э канистра 10 литров; п/э канистра 5 литров; стеклянный флакон 1 литр, бочка, и бочка, 250 кг. Реактивы и растворители...органические кислоты
Подробнее... Купить органические кислоты - organic acids в ХИМСНАБ-СПБ, контактный телефон +7-812-337-18-93. Органические вещества, проявляющие кислотные свойства (кислоты их кислые соли и средние соли содержатся во многих товарах. Благодаря наличию свободных кислот и кислых солей многие продукты и их водные вытяжки обладают кислой реакцией. К ним относятся карбоновые кислоты, содержа...
Оставьте заявку ON-LINE или позвоните. Менеджер компании ответит на ваши вопросы.
Предствленная информация на страницах данного интернет-сайта и в каталоге продукции носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 (2) Гражданского кодекса РФ. Для получения подробной информации о наличии и стоимости указанных товаров и (или) услуг,обращайтесь к менеджерам отдела продаж: форма обратной связи, e-mail, телефон.
Реализация продукции для сельского хозяйства, химической, строительной, нефтегазовой, металлургической, текстильной, кожевенной, и других отраслей промышленности.
Рады проконсультировать Вас
Менеджер ХИМСНАБ-СПБ
Возникли вопросы, звоните: пн-пт с 9:00 до 17:00 или оставьте Ваш телефон и мы Вам перезвоним.
Форма с указанным ID не существует.
Офис-склад компании: СПб, ул. Швецова, 23. Ст. Метро “Нарвская”. Открыть страницу Контакты
Предлагаем широкие возможности для комплектации химической продукцией производства и исследовательских лабораторий в различных отраслях промышленности.
«ХИМСНАБ-СПБ» - Ваш надежный поставщик
Поставка химической продукции и лабораторного оборудования является ключевым направлением деятельности компании с 1996 года.
Компания «ХИМСНАБ-СПБ» успешно осуществляет поставку широкого спектра лабороторного оборудования, приборов и другой химической продукции на рынке Северо-Запада Российской Федерации.
О компании Химснаб-СПБ
