Фенол. Способы получения, химические свойства. Кислотные свойства фенола.

Соединения. содержащие гидроксил. который связан с атомом углерода бензольного ядра. называются оксисоединениями или фенолами.

Способы получения:

Синтетически фенолы получают:

1. Сплавлением солей сульфокислот со щелочами.

2. Разложением диазониевых солей в определённых условиях.

3. Обработкой галоидпроизводных бензольных УВ растворами щелочей при высокой температуре.

Фенолы обладают слабокислотными свойствами. Если спирты дают алкоголяты только при действии на них свободного металла. то водород гидроксильной группы фенолов замещается не только при действии металла, но и при действии на фенолы едких щелочей. Получающиеся при этом вещества называются фенолятами. Т.к. Феноляты растворимы в воде. то фенолы. будучи сами в воде нерастворимы. растворяются при действии на них щелочей. в то время как нерастворимые в воде спирты не растворяются и в щелочах. Однако фенолы обладают очень слабыми кислотными свойствами, и феноляты разлагаются разбавленными кислотами с выделением свободного фенола.

Радикал фенил и гидроксильная группа оказывают друг на друга известное влияние: под влиянием фенила гидроксильная группа приобретает кислотные свойства. Кислотные свойства фенольного гидроксила особенно усиливаются под влиянием отрицательных групп, например –NO₂.

Фенол нитруется и сульфируется легче. чем бензол. Нитро- и сулфогруппы входят в пара- и орто-положение по отношению к ОН-группе. Так. при действии на фенол разбавленной азотной кислотой получается смесь n-нитрофенола и о-нитрофенола.

Известны сложные эфиры фенолов, например С₆Н₅О-СОСН₃.Они могут быть получены действием на фенолы хлорангидридов кислот.

30. Двухатомные фенолы: пирокатехин, резорцин, гидрохенон. Получение, химические свойства.

Простейшими из двухатомных фенолов являются двугидроксильные производные бензола. которые называются диоксибензолами С₆Н₄(ОН)₂.

Известны все три возможных по теории строения изомера: n-диоксибензол (гидрохинон). м-диоксибензол (резорцин) и о-диоксибензол (пирокатехин):

см. лист3.

Гидрохинон получается восстановлением хинона. применяется в фотографии как проявитель.

Резорцин получается сплавлением м-бензолдисульфокислоты с едким натром……………

Он применяется для получения некоторых видов пластических масс. синтетических красителей и лекарственных препаратов. Пирокатехин был впервые получен сухой перегонкой различных видов тропического растения катеху. синтетически он получается нагреванием до 196^оС смеси 0-хлорфенола с разбавленным раствором едкого натра и небольшим количеством медного купороса. Монометиловый эфир пирокатехина назвается гваяколом, он содержится в большом количестве в буковом дегте.

Двухатомные фенолы – кристаллические вещества. Они дают с хлорным железом яркое окрашивание. пирокатехин – зелёное. резорцин – фиолетовое. гидрохинон – грязно-зелёное. переходящее. вследствие окисления при дальнейшем прибавлении реактива в жёлтое. Двухатомные фенолы легко окисляются в щелочном растворе кислородом воздуха. При окислении их азотнокислым серебром выделяется металлическое серебро. Труднее других окисляется резорцин.

31. Карбонильные соединения: альдегиды и кетоны. Номенклатура, изомерия, основные способы получения.

Альдегиды и кетоны – производные УВ, в молекулах которых содержится одна или более карбонильных групп ^–_--С=О.

Номенклатура. Названия альдегидов по тривиальной номенклатуре обычно производят от названий кислот. в которые они переходят при окислении. Согласно систематической номенклатуре названия альдегидов строят так: к названиям соответствующих алканов добавляют суффикс –аль, а нумерацию начинают от альдегидной группы. При названии кетонов используют как рациональную, так и систематическую номенклатуру. По рациональной номенклатуре вначале называют радикалы. связанные с карбонильной группой, а затем добавляют слово кетон. По систематической номенклатуре к названию предельного УВ добавляют суффикс –он с указанием места карбонильной группы. При этом нумерацию начинают от ближайшего к карбонилу конца цепи. Некоторые кетоны имеют тривиальные названия.

Изомерия альдегидов и кетонов обусловлена строением УВ радикалов, связанных с карбонильной группой, а в случае кетонов – ещё и положениемэтой группы в углеродной цепи. Изомерия у альдегидов начинается с четвёртого члена гомологического ряда:

CH₃-CH₂-CH₂-C _-H ^=O н-масляный альдегид

CH₃-CH^-CH3 –C _-H^=O изомасляный альдегид, 2-метилпропаналь

Из этих двух изомеров один – нормального строения. другой – изостроения. У альдегида с пятью углеродными атомами четыре изомера: один с нормальным, три остальные с разветвлённым строением цепи:

СН₃-СН₂-СН₂-СН₂-С _-Н^=О валериановый альдегид. пентаналь

Изомерия кетонов начинается с соединений. содержащих пять углеродных атомов:

СН₃-СО-СН₂-СН₂-СН₃ метилпропилкетон. пентанон-2

СН₃-СН₂-СО-СН₂-СН₃ диэтилкетон. пентанон-3

СН₃-СО-СН(СН₃)₂ метилизопропилкетон. 3-метилбутанон-2

Способы получения.

1. Окисление (дегидрирование) спиртов. При окислении первичных спиртов образуются альдегиды. а вторичных – кетоны:

СН₃-СН₂-СН₂ОН===^[O] СН₃-СН₂-С _–Н^=О

пропиловый спирт пропионовый альдегид

Окисление можно проводить в жидкой и газовой фазах. В первом случае в качестве окислителей испльзуют хромовую смесь или растворы перманганата калия. Во втором – кислород воздуха и катализатор, а процесс проводят при повышенной температуре.

2. Оксо-синтез – прямое присоединение СО и Н₂ к алкенам.

3. Пиролиз солей. При пропускании паров карбоновых кислот над катализатором при высокой температуре образуются их соли. которые затем подвергаются пиролизу.

4. Гидратация ацетилена и его гомологов (реакция Кучерова). При гидратации ацетилена образуется уксусный альдегид………………..

При гидратации гомологов ацетилена образуются кетоны………..

Реакции протекают через промежуточное образование неустойчивых непредельных спиртов.

5. Гидролиз дигалогенопроизводных. При гидролизе геминальных дигалогенпроизводных с галогенами у крайнего углеродного атома можно получить альдегиды.