Μια οργανική ουσία από την ομάδα των φαινολών, μια απλή διατομική φαινόλη. Μεταξύ των χημικών, χρησιμοποιούνται επίσης τα ονόματα ρεσορκινόλη και 1,3-διυδροξυβενζόλιο. Ο τύπος της ρεσορκινόλης είναι παρόμοιος με τους τύπους της υδροκινόνης και της κατεχόλης, η διαφορά είναι στη δομή του μορίου. στο πώς συνδέονται οι ομάδες ΟΗ.
Ιδιότητες
Η ουσία είναι άχρωμοι κρύσταλλοι σε σχήμα βελόνας ή λευκή κρυσταλλική σκόνη με έντονη φαινολική οσμή. Μερικές φορές η σκόνη μπορεί να έχει ροζ ή κιτρινωπό χρώμα. Εάν έχει έντονο χρώμα, γίνει ροζ-πορτοκαλί ή καφέ, σημαίνει ότι το αντιδραστήριο αποθηκεύτηκε λανθασμένα και οξειδώθηκε. Η ρεσορκινόλη είναι εύφλεκτη. Διαλύεται καλά σε νερό, διαιθυλαιθέρα, αιθυλική αλκοόλη, ακετόνη. Μπορεί να διαλυθεί σε έλαια, γλυκερίνη. Σχεδόν αδιάλυτο σε χλωροφόρμιο, δισουλφίδιο του άνθρακα, βενζόλιο.
Το αντιδραστήριο εμφανίζει τις χημικές ιδιότητες των φαινολών. Ισχυρός αναγωγικός παράγοντας, οξειδώνεται εύκολα. Αντιδρά με αλκάλια, σχηματίζοντας φαινολικά άλατα. με αμμωνία, αλογόνα, με ισχυρά οξέα (για παράδειγμα, με νιτρικό, θειικό, πικρικό, παγόμορφο οξικό).
Για τον ποιοτικό προσδιορισμό της ρεσορκινόλης, χρησιμοποιούνται οι ακόλουθες αντιδράσεις:
- με χλωριούχο σίδηρο - το διάλυμα γίνεται βαθύ μωβ, σχεδόν μαύρο.
- σύντηξη με φθαλικό ανυδρίτη παρουσία καταλύτη οδηγεί στο σχηματισμό μιας χαρακτηριστικής έγχρωμης, φθορίζουσας πράσινης ουσίας - φλουορεσκεΐνης. Η ίδια η φλουορεσκίνη έχει ένα κιτρινοκόκκινο χρώμα του διαλύματος (η αντίδραση διακρίνει τη ρεσορκινόλη από άλλες φαινόλες).
Η σκόνη ρεσορκινόλης και ιδιαίτερα οι ατμοί της ερεθίζουν το δέρμα, τα αναπνευστικά όργανα και τους βλεννογόνους των ματιών. Η εισπνοή ατμών και σκόνης του αντιδραστηρίου προκαλεί βήχα, ναυτία, αίσθημα παλμών, ζάλη, επομένως πρέπει να εργαστείτε με ρεσορκινόλη χρησιμοποιώντας αναπνευστήρες ή μάσκες, γυαλιά, σε φόρμες, σε αεριζόμενο χώρο. Εάν υπάρχει υποψία δηλητηρίασης, το σημείο έκθεσης στο αντιδραστήριο θα πρέπει να πλυθεί με άφθονο νερό, το θύμα θα πρέπει να βγαίνει στον καθαρό αέρα και να καλείται γιατρός.
Αποθηκεύστε τη ρεσορκινόλη σε σφραγισμένο δοχείο, σε σκοτεινά, ξηρά, δροσερά δωμάτια, αυστηρά χωριστά από εύφλεκτες ουσίες.
Εφαρμογή
Η ρεζορκινόλη είναι σε ζήτηση στη χημική βιομηχανία ως πρώτη ύλη 
για την παραγωγή τεχνητών βαφών, φλουορεσκεΐνης, ρητινών ρεσορκινόλης-φορμαλδεΰδης, διαλυτών, σταθεροποιητών, πλαστικοποιητών και απορροφητών υπεριώδους ακτινοβολίας για πλαστικά.
- Στην αναλυτική χημεία, χρησιμοποιείται σε χρωματομετρικές μελέτες. Με τη βοήθειά του προσδιορίζεται η περιεκτικότητα σε ψευδάργυρο, μόλυβδο, υδατάνθρακες, φουρφουράλη, λιγνίνη κ.λπ.
- Στη βιομηχανία καουτσούκ.
- Στη βιομηχανία γούνας, ως βαφή για γούνες.
- Χρησιμοποιείται ευρέως στην ιατρική και τη φαρμακευτική. Χρησιμοποιείται ως απολυμαντικό, καυτηριαστικό, επουλωτικό πληγών, ανθελμινθικό. Περιλαμβάνεται στη σύνθεση διαλυμάτων και αλοιφών για τη θεραπεία διαφόρων, συμπεριλαμβανομένων μυκητιακών και πυωδών, δερματικών παθήσεων. ακμή, σμηγματόρροια, δερματίτιδα, έκζεμα, κηλίδες ηλικίας.
- Για την απόκτηση εκρηκτικών.
Παραλαβή.Λαμβάνεται από βενζόλιο.
Περιγραφή. Λευκό ή λευκό με ελαφρά κιτρινωπή απόχρωση κρυσταλλική σκόνη με ελαφρά χαρακτηριστική οσμή. Υπό την επίδραση του φωτός και του αέρα, σταδιακά γίνεται ροζ.
Διαλυτότητα. Πολύ εύκολα διαλυτό σε νερό και 95% αλκοόλη, ελεύθερα διαλυτό σε αιθέρα, πολύ ελαφρά διαλυτό σε χλωροφόρμιο, διαλυτό σε γλυκερίνη και λιπαρό έλαιο.
Αυθεντικότητα.
1) Όταν στο διάλυμα του παρασκευάσματος προστίθεται διάλυμα χλωριούχου σιδήρου, εμφανίζεται ένα μπλε-ιώδες χρώμα, που μετατρέπεται από την προσθήκη διαλύματος αμμωνίας σε καστανοκίτρινο.
2) Κατά τη σύντηξη πολλών κρυστάλλων του φαρμάκου με περίσσεια φθαλικού ανυδρίτη σε ένα κύπελλο πορσελάνης, λαμβάνεται ένα κιτρινοκόκκινο τήγμα. Όταν το τήγμα διαλύεται σε διάλυμα καυστικής σόδας, εμφανίζεται ένας έντονος πράσινος φθορισμός.
Θερμοκρασία τήξης 109-112°.
ποσοτικοποίηση.
βρωμομετρική μέθοδος ( επιλογή πίσω τιτλοδότησης).
Το ακριβές βάρος του φαρμάκου τοποθετείται σε ογκομετρική φιάλη, διαλύεται σε νερό, προστίθεται περίσσεια 0,1 Μ KBrO 3, KBr, H 2 SO 4, στη συνέχεια προστίθεται διάλυμα ιωδιούχου καλίου στο μείγμα, το μείγμα ανακινείται έντονα και αφήνουμε για 10 λεπτά σε σκοτεινό μέρος. Μετά από αυτό, προστίθεται χλωροφόρμιο και το απελευθερωμένο ιώδιο τιτλοδοτείται με διάλυμα θειοθειικού νατρίου 0,1 Μ μέχρι να γίνει άχρωμο.
KBrO 3 + 5KBr + 3H 2 SO 4 → 3Br 2 + 3K 2 SO 4 + 3H 2 O
Br 2 + 2KJ = J 2 + 2KBr
J 2 + 2Na 2 S 2 O 3 \u003d 2NaJ + Na 2 S 4 O 6
UCH = 1/6, τύπος αντίστροφης τιτλοδότησης
Αποθήκευση. Σε καλά κλεισμένα πορτοκαλί γυάλινα βάζα.
Εφαρμογή.Αντισηπτικό, για δερματικές παθήσεις, εκζέματα, εξωτερικά σε αλοιφές, πάστες ή διαλύματα, σπάνια χρησιμοποιείται εσωτερικά ως απολυμαντικό του γαστρεντερικού συστήματος.
Ρεσορκινόλη ασύμβατεςμε θυμόλη, μενθόλη, ασπιρίνη, καμφορά (σχηματίζει υγρά μείγματα).
Αποσυντίθεται εύκολα (σε αλκαλικό περιβάλλον) - οξειδώνεται, επαναφέρει τα παρασκευάσματα υδραργύρου στο μέταλλο.
Εκ. Εκπαιδευτικό και μεθοδολογικό εγχειρίδιο για ενδοφαρμακευτικό έλεγχο: οφθαλμικές σταγόνες - διάλυμα ρεσορκινόλης 1%.
Αρωματικά οξέα
Τα αρωματικά οξέα είναι οργανικές ενώσεις που έχουν μια λειτουργική ομάδα -COOH και έναν δακτύλιο βενζολίου ως ρίζα.
Ο απλούστερος εκπρόσωπος είναι το βενζοϊκό οξύ.
Οι ιδιότητες των αρωματικών οξέων καθορίζονται από:
1. Οι ιδιότητες του πυρήνα του βενζολίου, οι οποίες χαρακτηρίζονται από:
1.1. Αντιδράσεις υποκατάστασης υδρογόνου στον πυρήνα για ομάδες αλογόνου, NO 2 - , SO 3 2 - -.
2. Ιδιότητες - Ομάδες COOH.
2.1. Σχηματίστε άλατα με αλκάλια, βαρέα μέταλλα, αλκάλια, ανθρακικά άλατα αλκαλιμετάλλων.
2.2. Σχηματίστε ανυδρίτες, αλογονίδια οξέων, αμίδια.
2.3. Σχηματίζονται εστέρες παρουσία πυκνού θειικού οξέος.
3. Η αντίδραση του μέσου των αρωματικών οξέων προσδιορίζεται με δείκτες (όξινο).
Τα ελεύθερα αρωματικά οξέα χρησιμοποιούνται μόνο εξωτερικά, γιατί. διασπώνται σε ιόντα, διασπούν το ιόν Η+, το οποίο έχει ερεθιστική δράση, ακόμη και καυτηρίαση. Επιπλέον, μπαίνοντας στο αίμα, αλλάζει τη δομή των κυττάρων του αίματος, επομένως μόνο άλατα και εστέρες αρωματικών οξέων συνταγογραφούνται μέσα.
Όταν βρείτε ένα σφάλμα στη σελίδα, επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter
Σύνθεση φλουορεσκεΐνης
Αποφάσισα να πραγματοποιήσω πειράματα με φλουορεσκεΐνη, αλλά δεν υπήρχε έτοιμο αντιδραστήριο: έπρεπε να κάνω μια δοκιμαστική σύνθεση. Φθαλικός ανυδρίτης και μερικά γραμμάρια ρεσορκινόλης ήταν διαθέσιμα. Πήρα ως βάση τη μεθοδολογία από το άρθρο.
Για ένα δοκιμαστικό πείραμα, δεν υπολόγισα την απαιτούμενη ποσότητα ουσιών: απλά πήρα 1 g φθαλικού ανυδρίτη, 1 g ρεσορκινόλης και το ανακάτεψα. Το μίγμα τοποθετήθηκε σε ποτήρι ζέσεως των 50 ml και υγράνθηκε με περίπου 0,5 ml πυκνού θειικού οξέος.
Το γυαλί στερεώθηκε πάνω από την ηλεκτρική κουζίνα που περιλαμβάνεται. Το μείγμα έλιωσε και έγινε κατακόκκινο. Αργότερα - κοκκινοκαφέ. Ρύθμιση θέρμανσης, μετά αφαίρεση και αντικατάσταση πλακιδίου κάτω από το γυαλί. Γενικά το μείγμα έβρασε ελαφρά για περίπου 5 λεπτά.Όταν το ποτήρι αφαιρέθηκε από την εστία σχηματίστηκαν βελόνες από φθαλικό ανυδρίτη στο πάνω μέρος του.
Παρασκευάστηκε ένα διάλυμα 0,5 g υδροξειδίου του νατρίου σε 50 ml νερού. Το μείγμα έπρεπε να χυθεί από το ποτήρι στο αλκαλικό διάλυμα χωρίς να το αφήσετε να κρυώσει - διαφορετικά θα στερεοποιηθεί. Στην περίπτωση ενός δοκιμαστικού σωλήνα (δείτε το αναφερόμενο άρθρο), αυτό προφανώς δεν ήταν δύσκολο, αλλά το γυαλί είχε μεγαλύτερη επιφάνεια - το μείγμα στερεοποιήθηκε. Μόνο μερικές σταγόνες χύθηκαν από το ποτήρι στο αλκαλικό διάλυμα, το οποίο πάγωσε στο κάτω μέρος με τη μορφή πράσινων μπάλες. Το διάλυμα έγινε κιτρινοπράσινο με χαρακτηριστικό φθορισμό.
Ήταν προβληματικό να βγάλουμε το υπόλοιπο στερεοποιημένο τήγμα από το γυαλί. Αποφάσισα: «Αν το βουνό δεν πάει στον Μωάμεθ, δεν είναι αμαρτία να πας στο βουνό». Αντί να προσπαθήσετε να αφαιρέσετε το προϊόν για να το μεταφέρετε στην αλυσίβα, είναι προτιμότερο να ρίξετε την αλυσίβα στο ποτήρι ζέσεως που περιέχει το στερεοποιημένο μείγμα αντίδρασης και να περιμένετε να διαλυθεί.
Το αποτέλεσμα ήταν ένα σκούρο πράσινο υγρό με ένα ίζημα. Άφησε κάτω το ποτήρι στην σβηστή αλλά ακόμα ζεστή σόμπα. Το μίγμα της αντίδρασης έμεινε σταδιακά πίσω από τα τοιχώματα και το υγρό έγινε καφέ.
Το άφησα λοιπόν για το Σαββατοκύριακο. Τότε εξακολουθούσε να ανησυχεί ότι το γυαλί έπρεπε να καλυφθεί έτσι ώστε η φλουορεσκεΐνη σε αλκαλικό περιβάλλον να μην οξειδώνεται από τον αέρα (δεν έχω δει ενδείξεις τέτοιου κινδύνου στη βιβλιογραφία, αλλά ποιος ξέρει ...)
Μετά το Σαββατοκύριακο ήρθα στη δουλειά και κοίταξα τη φλουορεσκεΐνη μου (την Παρασκευή άφησα ένα ποτήρι με τήγμα γεμάτο με διάλυμα αλκαλίου σε ένα πλακίδιο ψύξης).
Το ποτήρι ζέσεως περιείχε ένα κίτρινο διάλυμα (το άλας νατρίου της φλουορεσκεΐνης - ουρανίνης) και μια κόκκινη σκόνη - ένα ίζημα φλουορεσκεΐνης. Ωστόσο, δεν ήταν όλο το ίζημα σε μορφή σκόνης. Μια μάζα παρόμοια με την καραμέλα (αδιάλυτο τήγμα) κολλημένη σε μια γυάλινη ράβδο.
Τα περιεχόμενα του ποτηριού διηθήθηκαν: σχηματίστηκε ένα κίτρινο διάλυμα και ένα κόκκινο ίζημα κατακάθισε στο φίλτρο.
Όταν εξέτασα τη μέθοδο λήψης φλουορεσκεΐνης από ρεσορκινόλη και φθαλικό ανυδρίτη, βεβαιώθηκα ότι έλαβα φθαλικό ανυδρίτη σε περίσσεια (15 g φθαλικού ανυδρίτη χρειάζονται για 22,5 g ρεζορκινόλης, αλλά το πήρα τυχαία: 1 g ρεζορκινόλης - 1 g φθαλικού ανυδρίτη).
Γι' αυτό δεν διαλύθηκε όλο το τήγμα, το μέσο στο ποτήρι δεν ήταν σαφώς αλκαλικό και το μεγαλύτερο μέρος της φλουορεσκεΐνης ήταν στο ίζημα (σας θυμίζω: η φλουορεσκεΐνη είναι ελαφρώς διαλυτή στο νερό και το άλας νατρίου της [ουρανίνη] είναι πολύ καλύτερο ).
Μετέφερε το ραβδί με τη μάζα που κολλούσε σε ένα καθαρό ποτήρι, πρόσθεσε κόκκους καυστικής σόδας και λίγο νερό. Το τήγμα διαλύθηκε σταδιακά, σχηματίζοντας ένα κόκκινο-καφέ αδιαφανές διάλυμα. Αργότερα, πρόσθεσα αλκάλι στη φλουορεσκεΐνη, η οποία έμεινε στο φίλτρο, και τη μετέφερε επίσης σε διάλυμα. Λύσεις συνδυασμένες.
(Σε γενικές γραμμές, δεν χρειαζόταν φιλτράρισμα της φλουορεσκεΐνης: αρκούσε να αποστραγγιστεί όσο το δυνατόν περισσότερο το υγρό από το ίζημα και να προστεθεί αλκάλιο στο εναιώρημα που προέκυψε. Φυσικά, εκτός από φλουορεσκεΐνη, το διάλυμα που προέκυψε περιέχει και αλκάλια , θειικό νάτριο, φθαλικό νάτριο και, πιθανώς, υπολείμματα ρεσορκινόλης, αλλά για περαιτέρω πειραματισμούς δεν έχει μεγάλη σημασία).
Μια σταγόνα καφέ διαλύματος προστέθηκε σε ένα βάζο τριών λίτρων με νερό. Η σταγόνα κατέβηκε σταδιακά, σχηματίζοντας δακτυλίους δίνης, νήματα και «σύννεφα». Στην αρχή, η σταγόνα ήταν καφέ, μετά σταδιακά έγινε κιτρινοπράσινη με διακριτό φθορισμό. Απερίγραπτη ομορφιά. Αργότερα, ένα παρόμοιο πείραμα πραγματοποιήθηκε σε ένα βάζο των πέντε λίτρων.
Ας αρχίσουμε λοιπόν να πειραματιζόμαστε με τη φλουορεσκεΐνη.
____________________________________________________________
Οι φαινόλες μπορούν να αντιδράσουν τόσο στην ομάδα υδροξυλίου όσο και στον δακτύλιο βενζολίου.
1. Αντιδράσεις στην ομάδα υδροξυλίου
Ο δεσμός άνθρακα-οξυγόνου στις φαινόλες είναι πολύ ισχυρότερος από ό,τι στις αλκοόλες. Για παράδειγμα, η φαινόλη δεν μπορεί να μετατραπεί σε βρωμοβενζόλιο με τη δράση υδροβρωμίου σε αυτήν, ενώ η κυκλοεξανόλη μετατρέπεται εύκολα σε βρωμοκυκλοεξάνιο όταν θερμαίνεται με υδροβρωμίδιο:
Όπως τα αλκοξείδια, τα φαινοξείδια αντιδρούν με αλκυλαλογονίδια και άλλα αλκυλιωτικά αντιδραστήρια για να σχηματίσουν μικτούς εστέρες:
(23)
Fenetol
(24)
Anizol
Η αλκυλίωση των φαινολών με αλογονάνθρακες ή θειικό διμεθυλεστέρα σε αλκαλικό μέσο είναι μια τροποποίηση της αντίδρασης Williamson. Με την αντίδραση αλκυλίωσης φαινολών με χλωροοξικό οξύ, λαμβάνονται ζιζανιοκτόνα όπως το 2,4-διχλωροφαινοξυοξικό οξύ (2,4-D).
(25)
2,4-Διχλωροφαινοξυοξικό οξύ (2,4-D)
και 2,4,5-τριχλωροφαινοξυοξικό οξύ (2,4,5-Τ).
(26)
2,4,5-τριχλωροφαινοξυοξικό οξύ (2,4,5-Τ)
Η αρχική 2,4,5-τριχλωροφαινόλη λαμβάνεται σύμφωνα με το σχήμα:
(27)
1,2,4,5-τετραχλωροφαινόλη 2,4,5-τριχλωροφαινοξείδιο νατρίου 2,4,5-τριχλωροφαινόλη
Όταν υπερθερμανθεί στο στάδιο λήψης 2,4,5-τριχλωροφαινόλης, μπορεί να σχηματιστεί αντ' αυτού πολύ τοξική 2,3,7,8-τετραχλωροδιβενζοδιοξίνη:
2,3,7,8-Τετραχλωροδιβενζοδιοξίνη
Οι φαινόλες είναι πιο αδύναμα πυρηνόφιλα από τις αλκοόλες. Για το λόγο αυτό, σε αντίθεση με τις αλκοόλες, δεν εισέρχονται σε αντίδραση εστεροποίησης. Τα χλωρίδια και οι ανυδρίτες οξέων χρησιμοποιούνται για τη λήψη εστέρων φαινολών:
Οξεικός φαινυλεστέρας
ανθρακικό διφαινύλιο
Άσκηση 17.Η θυμόλη (3-υδροξυ-4-ισοπροπυλοτολουόλιο) βρίσκεται στο θυμάρι και χρησιμοποιείται ως αντισηπτικό μέτριας ισχύος σε οδοντόκρεμες και στοματικά διαλύματα. Λαμβάνεται με αλκυλίωση Friedel-Crafts
Μ-κρεσόλη με 2-προπανόλη παρουσία θειικού οξέος. Γράψτε αυτή την αντίδραση.
2. Αντικατάσταση στο ρινγκ
Η υδροξυ ομάδα της φαινόλης ενεργοποιεί πολύ έντονα τον αρωματικό δακτύλιο σε σχέση με τις αντιδράσεις ηλεκτρόφιλης υποκατάστασης. Τα ιόντα οξωνίου πιθανότατα σχηματίζονται ως ενδιάμεσες ενώσεις:
Κατά τη διεξαγωγή μιας αντίδρασης ηλεκτρόφιλης υποκατάστασης στην περίπτωση των φαινολών, πρέπει να λαμβάνονται ειδικά μέτρα για την πρόληψη της πολυυποκατάστασης και της οξείδωσης.
3. Νίτρωση
Η φαινόλη νιτρώνεται πολύ πιο εύκολα από το βενζόλιο. Κάτω από τη δράση του συμπυκνωμένου νιτρικού οξέος σε αυτό, σχηματίζεται η 2,4,6-τρινιτροφαινόλη (πικρικό οξύ):
Πικρικό οξύ
Η παρουσία τριών νιτροομάδων στον πυρήνα αυξάνει απότομα την οξύτητα της φαινολικής ομάδας. Το πικρινικό οξύ είναι, σε αντίθεση με τη φαινόλη, ήδη ένα αρκετά ισχυρό οξύ. Η παρουσία τριών νιτροομάδων καθιστά το πικρικό οξύ εκρηκτικό, χρησιμοποιείται για την παρασκευή μελινίτη. Για τη λήψη μονονιτροφαινολών, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε αραιό νιτρικό οξύ και να πραγματοποιήσετε την αντίδραση σε χαμηλές θερμοκρασίες:
Αποδεικνύεται ένα μείγμα Ο-Και Π-νιτροφαινόλες με υπεροχή Ο-ισομέρεια. Αυτό το μείγμα διαχωρίζεται εύκολα λόγω του ότι μόνο Ο-το ισομερές είναι πτητικό με υδρατμούς. Μεγάλη αστάθεια Ο-η νιτροφαινόλη εξηγείται από το σχηματισμό ενδομοριακού δεσμού υδρογόνου, ενώ στην περίπτωση
Π-νιτροφαινόλη, εμφανίζεται ένας διαμοριακός δεσμός υδρογόνου.
4. Σουλφονίωση
Η σουλφόνωση της φαινόλης πραγματοποιείται πολύ εύκολα και οδηγεί στο σχηματισμό, ανάλογα με τη θερμοκρασία, κυρίως ορθο- ή ζεύγος-φαινολοσουλφονικά οξέα:
5. Αλογόνωση
Η υψηλή αντιδραστικότητα της φαινόλης οδηγεί στο γεγονός ότι ακόμη και όταν υποβάλλεται σε επεξεργασία με βρωμιούχο νερό, αντικαθίστανται τρία άτομα υδρογόνου:
(31)
Για τη λήψη μονοβρωμοφαινόλης πρέπει να ληφθούν ειδικά μέτρα.
(32)
Π- Βρωμοφαινόλη
Άσκηση 18. 0,94 g φαινόλης υποβάλλονται σε επεξεργασία με μικρή περίσσεια βρωμιούχου νερού. Τι προϊόν και σε ποια ποσότητα σχηματίζεται;
6. Αντίδραση Κόλμπε
Το διοξείδιο του άνθρακα προστίθεται στο φαινοξείδιο του νατρίου με την αντίδραση Kolbe, η οποία είναι μια ηλεκτρόφιλη αντίδραση υποκατάστασης στην οποία το διοξείδιο του άνθρακα είναι το ηλεκτρόφιλο
(33)
Φαινόλη Φαινοξείδιο του νατρίου Σαλικυλικό νάτριο Σαλικυλικό οξύ
Μηχανισμός:
(Μ 5)
Η ασπιρίνη λαμβάνεται με τη δράση του οξικού ανυδρίτη στο σαλικυλικό οξύ:
(34)
Ακετυλοσαλυκιλικό οξύ
Αν και τα δύο ορθο- οι θέσεις είναι κατειλημμένες, τότε η αντικατάσταση γίνεται σύμφωνα με ζεύγος-θέση:
(35)
Η αντίδραση εξελίσσεται σύμφωνα με τον ακόλουθο μηχανισμό:
(Μ 6)
7. Συμπύκνωση με ενώσεις που περιέχουν καρβονύλιο
Όταν η φαινόλη θερμαίνεται με φορμαλδεΰδη παρουσία οξέος, σχηματίζεται ρητίνη φαινόλης-φορμαλδεΰδης:
(36)
Ρητίνη φαινόλης-φορμαλδεΰδης
Η συμπύκνωση της φαινόλης με ακετόνη σε όξινο μέσο δίνει 2,2-δι(4-υδροξυφαινυλ)προπάνιο, το οποίο έλαβε τη βιομηχανική ονομασία δισφαινόλη Α:
Δισφαινόλη Α
2,2-δι(4-υδροξυφαινυλ)προπάνιο
δι(4-υδροξυφαινυλ)διμεθυλμεθάνιο
Με την επεξεργασία της δισφαινόλης Α με φωσγένιο σε πυριδίνη, λαμβάνεται lexan:
Παρουσία θειικού οξέος ή χλωριούχου ψευδαργύρου, η φαινόλη συμπυκνώνεται με φθαλικό ανυδρίτη για να σχηματίσει φαινολοφθαλεΐνη:
(39)
Φθαλικός ανυδρίτης Φαινολοφθαλεΐνη
Όταν ο φθαλικός ανυδρίτης συντήκεται με ρεσορκινόλη παρουσία χλωριούχου ψευδαργύρου, εμφανίζεται παρόμοια αντίδραση και σχηματίζεται φλουορεσκεΐνη:
(40)
Ρεσορκινόλη Φλουορεσκεΐνη
Άσκηση 19.Σχεδιάστε ένα διάγραμμα συμπύκνωσης φαινόλης με φορμαλδεΰδη. Ποια είναι η πρακτική σημασία αυτής της αντίδρασης;
8. Αναδιάταξη Claisen
Οι φαινόλες εισέρχονται σε αντιδράσεις αλκυλίωσης Friedel-Crafts. Για παράδειγμα, όταν η φαινόλη αντιδρά με το αλλυλοβρωμίδιο παρουσία χλωριούχου αργιλίου, σχηματίζεται 2-αλλυλοφαινόλη:
(41)
Το ίδιο προϊόν σχηματίζεται επίσης όταν ο αλλυλφαινυλαιθέρας θερμαίνεται ως αποτέλεσμα μιας ενδομοριακής αντίδρασης που ονομάζεται από την αναδιάταξη Claisen:
 |
 |
Αλλυλφαινυλαιθέρας 2-Αλλυλφαινόλη
Αντίδραση
(43)
Διέρχεται από τον ακόλουθο μηχανισμό:
(44)
Η αναδιάταξη Claisen συμβαίνει επίσης όταν θερμαίνεται ο αλλυλβινυλαιθέρας ή το 3,3-διμεθυλ-1,5-εξαδιένιο:
(45)
Αλλυλβινυλαιθέρας 4-Πεντενάλης
(46)
3,3-Διμεθυλ-2-Μεθυλ-2,6-
1,5-εξαδιένιο εξαδιένιο
Άλλες αντιδράσεις αυτού του τύπου είναι γνωστές, για παράδειγμα, η αντίδραση Diels-Alder. Καλούνται περικυκλικές αντιδράσεις.
Φθαλικός ανυδρίτης Φαινολοφθαλεΐνη
Όταν ο φθαλικός ανυδρίτης συντήκεται με ρεσορκινόλη παρουσία χλωριούχου ψευδαργύρου, εμφανίζεται παρόμοια αντίδραση και σχηματίζεται φλουορεσκεΐνη:
Ρεσορκινόλη Φλουορεσκεΐνη
3.8 Αναδιάταξη Claisen
Οι φαινόλες εισέρχονται σε αντιδράσεις αλκυλίωσης Friedel-Crafts. Για παράδειγμα, κατά την αλληλεπίδραση f
ενόλη με αλλυλοβρωμίδιο παρουσία χλωριούχου αργιλίου, σχηματίζεται 2-αλλυλφαινόλη:
Το ίδιο προϊόν σχηματίζεται επίσης όταν ο αλλυλφαινυλαιθέρας θερμαίνεται ως αποτέλεσμα μιας ενδομοριακής αντίδρασης που ονομάζεται αναδιάταξη Claisen:
 |
|||
 |
|||
Αλλυλφαινυλαιθέρας 2-Αλλυλφαινόλη
Αντίδραση:
Διέρχεται από τον ακόλουθο μηχανισμό:
Η αναδιάταξη Claisen συμβαίνει επίσης όταν θερμαίνεται ο αλλυλβινυλαιθέρας ή το 3,3-διμεθυλ-1,5-εξαδιένιο: ΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑΑ
3.9 Πολυσυμπύκνωση
Πολυσυμπύκνωση φαινόλης με φορμαλδεΰδη (σύμφωνα με αυτή την αντίδραση, σχηματίζεται μια ρητίνη φαινόλης-φορμαλδεΰδης:
3.10 Οξείδωση
Οι φαινόλες οξειδώνονται εύκολα ακόμη και υπό τη δράση του ατμοσφαιρικού οξυγόνου. Έτσι, όταν στέκεται στον αέρα, η φαινόλη σταδιακά μετατρέπεται σε ροζ-κόκκινο χρώμα. Στην έντονη οξείδωση της φαινόλης με ένα μείγμα χρωμίου, η κινόνη είναι το κύριο προϊόν οξείδωσης. Οι διυδρικές φαινόλες οξειδώνονται ακόμα πιο εύκολα. Όταν η υδροκινόνη οξειδώνεται, σχηματίζεται κινόνη.
3.11 Ιδιότητες οξέος
Οι όξινες ιδιότητες της φαινόλης εκδηλώνονται σε αντιδράσεις με αλκάλια (η παλιά ονομασία "καρβολικό οξύ" έχει διατηρηθεί):
C6H5OH + NaOH<->C6H5ONa + H2O
Η φαινόλη, ωστόσο, είναι ένα πολύ ασθενές οξύ. Όταν το διοξείδιο του άνθρακα ή το διοξείδιο του θείου διέρχεται από ένα διάλυμα φαινολικών, απελευθερώνεται φαινόλη - μια τέτοια αντίδραση απαιτεί ότι η φαινόλη είναι ασθενέστερο οξύ από το ανθρακικό και το θείο:
C6H5ONa + CO2 + H2O -> C6H5OH + NaHC03
Οι όξινες ιδιότητες των φαινολών εξασθενούν με την εισαγωγή υποκαταστατών του πρώτου είδους στον δακτύλιο και ενισχύονται με την εισαγωγή υποκαταστατών του δεύτερου είδους.
4. Μέθοδοι απόκτησης
Η παραγωγή φαινόλης σε βιομηχανική κλίμακα πραγματοποιείται με τρεις τρόπους:
- Η μέθοδος cumene. Πάνω από το 95% του συνόλου της φαινόλης που παράγεται στον κόσμο λαμβάνεται με αυτόν τον τρόπο. Σε έναν καταρράκτη στήλης φυσαλίδων, το κουμένιο υποβάλλεται σε μη καταλυτική οξείδωση του αέρα για να σχηματιστεί υδροϋπεροξείδιο του κουμενίου (HPC). Η προκύπτουσα ΣΗΘ, που καταλύεται με θειικό οξύ, αποσυντίθεται για να σχηματίσει φαινόλη και ακετόνη. Επιπλέον, ένα πολύτιμο παραπροϊόν αυτής της διαδικασίας είναι το α-μεθυλστυρόλιο.
- Περίπου το 3% του συνόλου της φαινόλης λαμβάνεται με την οξείδωση του τολουολίου, με τον ενδιάμεσο σχηματισμό του βενζοϊκού οξέος.
«Η υπόλοιπη φαινόλη απομονώνεται από την λιθανθρακόπισσα.
4.1 Οξείδωση κουμενίου
Οι φαινόλες απομονώνονται από λιθανθρακόπισσα, καθώς και από προϊόντα πυρόλυσης λιθάνθρακα και ξύλου (πίσσα). Η ίδια η βιομηχανική μέθοδος για τη λήψη φαινόλης C6H5OH βασίζεται στην οξείδωση του αρωματικού υδρογονάνθρακα κουμενίου (ισοπροπυλοβενζόλιο) με ατμοσφαιρικό οξυγόνο, ακολουθούμενη από αποσύνθεση του προκύπτοντος υδροϋπεροξειδίου αραιωμένου με H2SO4. Η αντίδραση προχωρά με υψηλή απόδοση και είναι ελκυστική καθώς επιτρέπει σε κάποιον να αποκτήσει δύο τεχνικά πολύτιμα προϊόντα ταυτόχρονα - φαινόλη και ακετόνη. Μια άλλη μέθοδος είναι η καταλυτική υδρόλυση αλογονωμένων βενζολίων.
4.2 Παρασκευή από αλογονοβενζόλια
Όταν το χλωροβενζόλιο και το υδροξείδιο του νατρίου θερμαίνονται υπό πίεση, λαμβάνεται φαινολικό νάτριο, μετά από περαιτέρω επεξεργασία του οποίου με οξύ, σχηματίζεται φαινόλη:
С6Н5-CI + 2NaOH -> С6Н5-ONa + NaCl + Н2O
4.3 Παρασκευή από αρωματικά σουλφονικά οξέα
Η αντίδραση πραγματοποιείται με σύντηξη σουλφονικών οξέων με αλκάλια. Τα αρχικά σχηματισμένα φαινοξείδια επεξεργάζονται με ισχυρά οξέα για να ληφθούν ελεύθερες φαινόλες. Η μέθοδος χρησιμοποιείται συνήθως για τη λήψη πολυϋδρικών φαινολών:
4.4 Παρασκευή από χλωροβενζόλιο
Είναι γνωστό ότι το άτομο χλωρίου είναι ισχυρά συνδεδεμένο με τον δακτύλιο βενζολίου, επομένως η αντίδραση αντικατάστασης του χλωρίου με μια ομάδα υδροξυλίου πραγματοποιείται υπό σκληρές συνθήκες (300 °C, πίεση 200 MPa):
C6H5-Cl + NaOH – > C6H5-OH + NaCl
5. Εφαρμογή φαινολών
Ένα διάλυμα φαινόλης χρησιμοποιείται ως απολυμαντικό (καρβολικό οξύ). Διυδρικές φαινόλες - πυροκατεχόλη, ρεσορκινόλη (Εικ. 3), καθώς και υδροκινόνη (παρα-διυδροξυβενζόλιο) χρησιμοποιούνται ως αντισηπτικά (αντιβακτηριακά απολυμαντικά), που εισάγονται σε μαυριστικά για δέρμα και γούνα, ως σταθεροποιητές λιπαντικών ελαίων και καουτσούκ, καθώς και για την επεξεργασία φωτογραφικών υλικών και ως αντιδραστήρια στην αναλυτική χημεία.
Με τη μορφή μεμονωμένων ενώσεων, οι φαινόλες χρησιμοποιούνται σε περιορισμένο βαθμό, αλλά τα διάφορα παράγωγά τους χρησιμοποιούνται ευρέως. Οι φαινόλες χρησιμεύουν ως ενώσεις έναρξης για τη λήψη μιας ποικιλίας πολυμερών προϊόντων - ρητίνες φαινόλης-αλδεΰδης, πολυαμίδια, πολυεποξείδια. Με βάση τις φαινόλες, λαμβάνονται πολλά φάρμακα, για παράδειγμα, ασπιρίνη, σαλόλη, φαινολοφθαλεΐνη, επιπλέον, βαφές, αρώματα, πλαστικοποιητές για πολυμερή και φυτοπροστατευτικά προϊόντα.
Η παγκόσμια κατανάλωση φαινόλης έχει την ακόλουθη δομή:
· Το 44% της φαινόλης δαπανάται για την παραγωγή δισφαινόλης Α, η οποία, με τη σειρά της, χρησιμοποιείται για την παραγωγή πολυανθρακικών και εποξειδικών ρητινών.
· Το 30% της φαινόλης δαπανάται για την παραγωγή ρητινών φαινόλης-φορμαλδεΰδης.
Το 12% της φαινόλης μετατρέπεται με υδρογόνωση σε κυκλοεξανόλη, η οποία χρησιμοποιείται για την παραγωγή τεχνητών ινών - νάιλον και καπρόν.
Το υπόλοιπο 14% δαπανάται για άλλες ανάγκες, συμπεριλαμβανομένης της παραγωγής αντιοξειδωτικών (ιονόλη), μη ιοντικών τασιενεργών - πολυοξυαιθυλιωμένων αλκυλοφαινόλες (νεονόλες), άλλες φαινόλες (κρεσόλες), φάρμακα (ασπιρίνη), αντισηπτικά (ξεροφόρμιο) και φυτοφάρμακα.
Φαινόλη 1,4% χρησιμοποιείται στην ιατρική (oracept) ως αναισθητικό και αντισηπτικό.
6. Τοξικές ιδιότητες
Η φαινόλη είναι δηλητηριώδης. Προκαλεί δυσλειτουργία του νευρικού συστήματος. Η σκόνη, οι ατμοί και το διάλυμα φαινόλης ερεθίζουν τους βλεννογόνους των ματιών, της αναπνευστικής οδού, του δέρματος (μέγιστο όριο συγκέντρωσης 5 mg / m³, σε υδάτινα σώματα 0,001 mg / l).
