Орг_Хим_Все лекции_презы
.pdf
Способы получения фенолов
3.Разложение солей диазония
4.Окисление кумола
5.Окислительное декарбоксилирование ароматических карбоновых кислот
Свойства фенолов
Физические свойства фенолов
•Простейшие фенолы представляют собой вязкие жидкости или легкоплавкие твердые вещества с устойчивым запахом «карболки».
•Фенол растворим в воде (9 частей на 100 частей воды), другие фенолы в воде малорастворимы.
•Большинство фенолов – бесцветные вещества, однако при хранении они могут окисляться кислородом воздуха и темнеть за счет появления примеси продуктов окисления.
Химические свойства фенолов
Для фенолов характерны два направления реакций:
•реакции по фенольному гидроксилу
•реакции по ароматическому ядру
Химические свойства фенолов
Реакции по фенольному гидроксилу
1. Замещение OH-группы галогеном
Наличие +М-эффекта укорачивает связь С–ОН, что делает практически невозможными реакции замещения фенольного гидроксила.
Только при действии PCl3 или PCl5 в жестких условиях гидроксильная группа замещается атомом галогена. 
2. Кислотные свойства
Фенолы – более сильные ОН-кислоты, чем спирты. Это вызвано тем, что неподеленная пара электронов атома кислорода в молекуле фенола смещена к ядру (+М-эффект OH-группы), что приводит к образованию частичного положительного заряда δ+ на атоме кислорода и увеличению поляризации связи O–H по сравнению со спиртами.
Химические свойства фенолов
Реакции по фенольному гидроксилу 2. Кислотные свойства
Фенолят-ион (феноксид-ион) имеет повышенную стабильность за счет делокализации отрицательного заряда по ароматическому радикалу.
Фенолы реагируют водными растворами щелочей с образованием солей – фенолятов (феноксидов)
Химические свойства фенолов
2. Кислотные свойства
В водном растворе феноляты подвергаются частичному гидролизу, так как они образованы слабой кислотой и сильным основанием.
Минеральные кислоты, в том числе и угольная, вытесняют фенолы из их солей
Электроноакцепторные заместители |
Электронодонорные заместители в |
в п-положении (–NO2, –Br, –Cl, –CN и др.) |
п-положении (–NH2, –ОСН3 и др.), |
усиливают кислотные свойства. |
снижают кислотные свойства. |
Химические свойства фенолов
3. Образование простых эфиров (O-алкилирование)
Простые эфиры фенола непосредственно из фенола не получить, поэтому используют реакцию Вильямсона: взаимодействие феноксида натрия с галоидными алкилами или арилами.
4. Взаимодействие фенолята натрия с хлоруксусной кислотой
Химические свойства фенолов
5. Образование сложных эфиров (O-ацилирование)
Взаимодействие фенолятов с галогенангидридами и ангидридами карбоновых кислот приводит к образованию сложных эфиров
В отличие от спиртов фенолы не этерифицируются непосредственно карбоновыми кислотами из-за недостаточной электронной плотности на атоме кислорода.
Химические свойства фенолов
Реакции по ароматическому ядру
Гидроксильная группа является одним из самых сильных доноров электронов (+М), она значительно повышает электронную плотность в бензольном ядре и тем самым увеличивает его реакционную способность в реакциях SE.
Фенолят-ионы в реакции SE еще более активны, чем соответствующие фенолы.
6. Галогенирование
Реакция галогенирования фенолов в воде легко протекает без катализатора
Для введения одного или двух атомов брома в бензольное кольцо реакцию бромирования проводят в низкополярных растворителях
(CCl4, CHCl3)
При хлорировании образуется преимущественно орто-изомер. Йод непосредственно не йодирует фенолы.
Химические свойства фенолов
Реакции по ароматическому ядру
7. Нитрование
Фенол можно нитровать разбавленной азотной кислотой при комнатной температуре
При действии концентрированной азотной кислоты на фенол образуется осадок 2,4,6-тринитрофенола
Химические свойства фенолов
Реакции по ароматическому ядру
8. Сульфирование.
Сульфирование фенола проходит очень легко и в зависимости от температуры приводит к о- или п-изомерам
Орто-изомер при нагревании до 100 °С перегруппировывается в более устойчивый пара-изомер