Реакции с участием гидроксильной группы.
Взаимодействие мо щелочными металлами (сходство со спиртами).
2C6H5OH + 2Na → 2C6H5ONa + H2↑ (фенолят-натрия)
Вспомните реагируют ли спирты со щелочами? Нет, а фенол? Проведем лабораторный опыт.
Лабораторный опыт: 2. Взаимодействие фенола и этанола с раствором щелочи.
1. В первую пробирку налейте раствор NaOH и 2-3 капли фенолфталеина, затем добавьте 1\3 часть раствора фенола.
2. Во вторую пробирку добавьте раствор NaOH и 2-3 капли фенолфталеина, затем добавьте 1\3 часть этанола.
Оформите наблюдения и напишите уравнения реакций.
Атом водорода гидроксильной группы фенола обладает кислотным характером. Кислотные свойства у фенола выражены сильнее, чем у воды и спиртов. В отличие от спиртов и воды фенол реагирует не только со щелочными металлами, но со щелочами с образованием фенолятов:
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
Однако кислотные свойства у фенолов выражены слабее, чем у неорганических и карбоновых кислот. Так, например, кислотные свойства фенола примерно в 3000 раза меньше, чем у угольной кислоты, поэтому пропуская через раствор фенолята натрия углекислый газ, можно выделить свободный фенол (демонстрация):
C6H5ONa + H2O + CO2 → C6H5OH + NaHCO3
Добавление к водному раствору фенолята натрия соляной или серной кислоты также приводит к образованию фенола:
C6H5ONa + HCl → C6H5OH + NaCl
Феноляты используются в качестве исходных веществ для получения простых и сложных эфиров:
C6H5ONa + C2H5Br → C6H5OC2H5 + NaBr (этифениловый эфир)
C6H5ONa + CH3COCl → CH3 – COOC6H5 + NaCl
ацетилхлорид фенилацетат, фениловый эфир уксусной кислоты
Как можно объяснить то, что спирты с растворами щелочей не реагируют, а фенол реагирует?
Фенолы представляют собой полярные соединения (диполи). Бензольное кольцо является отрицательным концом диполя, группа — OH — положительным. Дипольный момент направлен в сторону бензольного кольца.
Бензольное кольцо перетягивает электроны неподеленной пары электронов кислорода. Смещение неподелённой пары электронов атома кислорода в сторону бензольного кольца приводит к увеличению полярности связи O-H. Увеличение полярности связи O-H под действием бензольного ядра и появление достаточно большого положительного заряда на атоме водорода приводит к тому, что молекула фенола диссоциирует в водных растворах по кислотному типу:
C6H5OH ↔ C6H5O- + H+ (фенолят-ион)
Фенол является слабой кислотой. В этом состоит главное отличие фенолов от спиртов, которые являются неэлектролитами.
Достарыңызбен бөлісу: |