Уравнение реакции фенола с h2so4

Гидроксисоединения – это органические вещества, молекулы которых содержат, помимо углеводородной цепи, одну или несколько гидроксильных групп ОН.

Гидроксисоединения делят на спирты и фенолы.

Общая формула предельных нециклических спиртов: C_nH_2n+2O_m, где m ≤ n.

Видео:Окисление ФЕНОЛА. Реакция с ДИХРОМАТОМ КАЛИЯ и СЕРНОЙ КИСЛОТОЙ. Опыты по химии. Эксперименты дома.Скачать

Классификация фенолов

Видео:9.3. Фенол: Химические свойстваСкачать

По числу гидроксильных групп:

• фенолы с одной группой ОН — содержат одну группу -ОН. Общая формула C_nH_2n-7OH или C_nH_2n-6O.
• фенолы с двумя группами ОН — содержат две группы ОН. Общая формула C_nH_2n-8(OH)₂ или C_nH_2n-6O₂.

Видео:Реакция ФЕНОЛА с ГИДРОКСИДОМ НАТРИЯ и СЕРНОЙ КИСЛОТОЙ. Получение ФЕНОЛЯТА НАТРИЯ. Опыты по химииСкачать

Строение фенолов

В фенолах одна из неподеленных электронных пар кислорода участвует в сопряжении с π–системой бензольного кольца, это является главной причиной отличия свойств фенола от спиртов.

Видео:Химические свойства фенола. 10 класс.Скачать

Химические свойства фенолов

Сходство: как фенол, так и спирты реагируют с щелочными металлами с выделением водорода.

Отличия:

• фенол не реагирует с галогеноводородами: ОН- группа очень прочно связана с бензольным кольцом, её нельзя заместить;
• фенол не вступает в реакцию этерификации, эфиры фенола получают косвенным путем;
• фенол не вступает в реакции дегидратации.
• фенол обладает более сильными кислотными свойствами и вступает в реакцию со щелочами.

1. Кислотные свойства фенолов

Раствор фенола в воде называют «карболовой кислотой», он является слабым электролитом.

1.1. Взаимодействие с раствором щелочей

В отличие от спиртов, фенолы реагируют с гидроксидами щелочных и щелочноземельных металлов, образуя соли – феноляты.

Так как фенол – более слабая кислота, чем соляная и даже угольная, его можно получить из фенолята, вытесняя соляной или угольной кислотой:

1.2. Взаимодействие с металлами (щелочными и щелочноземельными)

Фенолы взаимодействуют с активными металлами (щелочными и щелочноземельными). При этом образуются феноляты. При взаимодействии с металлами фенолы ведут себя, как кислоты.

Видео:Взаимодействие фенола с бромной водойСкачать

2. Реакции фенола по бензольному кольцу

2.1. Галогенирование

2.2. Нитрование

Под действием 20% азотной кислоты HNO₃ фенол легко превращается в смесь орто- и пара-нитрофенолов.

Видео:Химия 10 класс (Урок№7 - Фенолы и ароматические спирты.)Скачать

3. Поликонденсация фенола с формальдегидом

С формальдегидом фенол образует фенолоформальдегидные смолы.

Видео:Качественная реакция на фенолСкачать

4. Взаимодействие с хлоридом железа (III)

При взаимодействии фенола с хлоридом железа (III) образуются комплексные соединения железа, которые окрашивают раствор в сине-фиолетовый цвет. Это качественная реакция на фенол.

Видео:9.2. Фенол: Способы полученияСкачать

5. Гидрирование (восстановление) фенола

Присоединение водорода к ароматическому кольцу.

Продукт реакции – циклогексанол, вторичный циклический спирт.

Видео:Какие продукты образуются при реакции фенола с азотной кислотой? 1) 2-нитрофенол; 2) 3-нитрСкачать

Получение фенолов

Видео:Фенолы. Химические свойства. 1 часть. 10 класс.Скачать

1. Взаимодействие хлорбензола с щелочами

При взаимодействии обработке хлорбензола избытком щелочи при высокой температуре и давлении образуется водный раствор фенолята натрия.

При пропускании углекислого газа (или другой более сильной кислоты) через раствор фенолята образуется фенол.

Видео:Опыты по химии. Свойства фенолаСкачать

2. Кумольный способ

Фенол в промышленности получают из каталитическим окислением кумола.

Первый этап процесса – получение кумола алкилированием бензола пропеном в присутствии фосфорной кислоты:

Второй этап – окисление кумола кислородом. Процесс протекает через образование гидропероксида изопропилбензола:

Суммарное уравнение реакции:

Видео:Качественная реакция на фенол (С ХЛОРИДОМ ЖЕЛЕЗА 3)Скачать

3. Замещение сульфогруппы в бензол-сульфокислоте

Бензол-сульфокислота реагирует с гидроксидом натрия с образованием фенолята натрия:

Получается фенолят натрия, из которого затем выделяют фенол:

Видео:Опыты по химии. Взаимодействие фенола с раствором щелочи. Вытеснение фенола из фенолята натрияСкачать

Сульфирование фенолов

Вы будете перенаправлены на Автор24

По реакции сульфирования в ароматические соединения можно ввести сульфогруппы $-SO_2OH$. Реагентом является серная кислота, с которой при н.у. фенол реагирует довольно медленно.

Видео:Реакция ФЕНОЛА и ХЛОРИДА ЖЕЛЕЗА. Качественная реакция на ФЕНОЛ. Опыты по химии. Эксперименты домаСкачать

Механизм сульфирования

Механизм реакции подобный рассматриваемому в реакции нитрования. Сначала одна молекула $H_2SO_4$ протонирует другую, после чего происходит отщепление воды и образования чрезвычайно реакционноспособного катиона. Он присоединяется к атому углерода ароматического цикла с образованием $sigma$- комплекса, который быстро разлагается с потерей протона и восстановлением ароматической системы.

Сульфирование можно провести с участием олеума — раствора $SO_3$ в концентрированной серной кислоте. В этом случае катионная электрофильная частица образуется при протонировании $SO_3$ серной кислотой. Сам $SO_3$ является активнейшим электрофилом среди сульфирующих агентов.

Сульфокислоты, образующиеся почти такими сильными, как и серная кислота, и сильнее соляной кислоты $HC1$. Учитывая это выделить сульфокислоты можно в виде их натриевых солей, образующихся как кристаллические осадки при действии избытка $NaCl$.

Если сульфировать толуол, как показано на следующей схеме, образуется смесь орто- и пара-замещенных сульфокислот (с незначительной примесью мета-изомера) в соответствии с направляющим действием метильной группы. Из продуктов реакции важнейшим является пара-толуолсульфокислота ($PTSA$, $TsOH$), образующийся с выходом около 40% и который можно отделить в виде кристаллической натриевой соли.

Готовые работы на аналогичную тему

В отличие от других реакций электрофильного замещения, реакция сульфирования является обратимой, поэтому на соотношение изомеров будет влиять температура процесса сульфирования.

Сульфирование ароматических соединений позволяет получать их производные, растворимые в воде. Синтезировать сульфопроизводные ряда антрахинона, которые являются основой многих водорастворимых красителей, можно действием олеума 160$^circ$С. Сульфогруппы входят в пара-положение к одной из карбонильных групп, но в мета- — относительно другой.

Видео:Качественные реакции для обнаружения этанола, фенола и многоатомных спиртовСкачать

Особенности сульфирования фенола

Сульфирование фенола в значительной степени зависит от температуры. Так, при комнатной температуре образуются в основном орто-, а при высоких (100 $^circ$ С) — п-изомеры:

Нагревание о-изомера до высоких температур ($ > $ 100$^circ$С) способствует его перегруппировке в п-изомер. Приведенные особенности синтеза аренсулфоновых кислот возникают вследствие перехода реакции сульфирования от условий кинетического контроля в условия термодинамического. Следовательно, при низкой температуре скорость образования о-изомера больше, чем п-изомера в результате меньшего значения для о-изомера энергии активации $triangle G^*$. При более высокой температуре (100$^circ$С) и более длительном процессе начинает в подавляющем числе накапливаться пара- изомер благодаря низкому значению его свободной энтальпии $triangle G$. Иными словами, в условиях обратной реакции сульфирования о-изомер со временем десульфируется на исходные фенол и серную кислоту, после чего начинает сульфироваться в п-положение, что термодинамически выгоднее:

Такой подход (способность соединений к обратным реакциям) используют на практике с целью получения того или иного изомера.

Видео:Взаимодействие фенола с бромной водойСкачать

Сульфирование 2-нафталола

Сульфирование 2-нафталола серной кислотой происходит легче, чем фенола, а характер продуктов замещения также зависит от условий проведения реакции. При температуре ниже 0$^circ$С (кинетический контроль) образуется 2-гидроксинафталин-1-сульфокислота, тогда как при 100$^circ$ С образуется смесь 6-гидроксинафталин-2-сульфокислоты с 7-гидроксинафталин-1-сульфокислотой, а при 130$^circ$ С (термодинамический контроль) в смеси преобладает 6-гидрокси-2-нафалинслуьфокислота наряду с 3-гидроксинафталин-2,7-дисульфокислотой ($R$-кислота) — продуктом дисульфирования 2-нафтола. В этих условиях 2-гидроксинафталин-1-сульфокислота, которая образуется быстрее из-за низкой энергии переходного состояния — соответствующего ее $sigma$-комплексу, под действием $H_2SO_4$ перегруппировывается в термодинамически более устойчивый изомер — 6-гидрокси-2-нафалинслуьфокислота.

Видео:Фенол | Органическая химия ЕГЭ, ЦТСкачать

Acetyl

Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.

Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.

Растворимые (>1%)

Нерастворимые ( Спасибо! Ваша заявка отправлена, преподаватель свяжется с вами в ближайшее время. Вы можете также связаться с преподавателем напрямую: 8(906)72 3-11-5 2 Скопируйте эту ссылку, чтобы разместить результат запроса » » на другом сайте. Изображение вещества/реакции можно сохранить или скопировать, кликнув по нему правой кнопкой мыши. Если вы считаете, что результат запроса » » содержит ошибку, нажмите на кнопку «Отправить». Этим вы поможете сделать сайт лучше. К сожалению, регистрация на сайте пока недоступна. На сайте есть сноски двух типов: Подсказки — помогают вспомнить определения терминов или поясняют информацию, которая может быть сложна для начинающего. Дополнительная информация — такие сноски содержат примечания или уточнения, выходящие за рамки базовой школьной химии, нужны для углубленного изучения. Здесь вы можете выбрать параметры отображения органических соединений. 📺 Видео Фенолы. 1 часть. 10 класс.Скачать 36. Фенолы (часть 2)Скачать 9.1. Фенол: Строение, номенклатураСкачать Поделиться или сохранить к себе: Смотрите также Сера — химические свойства, получение, соединения. Нитрат кальция: способы получения и химические свойства Кальций: способы получения и химические свойства Гидроксид натрия: способы получения и химические свойства Гидроксид кальция: способы получения и химические свойства Получение бензола Разница между глюкозой и сахарозой Гидроксид калия: способы получения и химические свойства