C 6H5−H3 6H5−H 2−H3 6H5−H 2−H2 −H3 metylbenzen (toluen) etylbenzen propylbenzen
2.1.Phản ứng thế H của nhĩm OH ancol 2.1.1.Phản ứng chung của ancol
2.1.1.Phản ứng chung của ancol
Thực nghiệm: Cho Na tác dụng với etanol dư (bình A khơng cần đun nĩng), phản ứng xảy ra êm dịu (khơng mãnh liệt như với nước)
Chưng cất đuổi hết etanol dư, trong bình cịn lại chất rắn là natri etylat: C2H5OH + Na → H2 +C2H5ONa
natrietylat Cho nước vào bình A , chất rắn tan hết. Dung dịch thu được làm hồng phenolphtalein. Chưng cất thì lại thu được etanol (ở bình B ) và NaOH (ở bình A):
C2H5ONa + HOH → C2H5OH + NaOH
* Ancol tác dụng với kim loại kiềm tạo ra ancolat và giải phĩng hiđro: RO−H + Na → H2 + RO−Na
* Ancol hầu như khơng phản ứng được với NaOH , mà ngược lại, natri ancolat bị thủy phân hồn tồn:
RO−Na + H−OH→ RO−H + NaOH 2.1.2.Phản ứng riêng của glixerol
Glixerol hịa tan được tạo thành phức chất tan, màu xanh da trời:
Phản ứng này được dùng để nhận biết glixerol và các poliancol mà các nhĩm đính với những nguyên tử ạnh nhau, chẳng hạn như etylen glicol.
2.2.Phản ứng thế nhĩm OH ancol
Kết quả thực nghiệm cho thấy:
(ancol isoamylic), hầu như khơng tan trong nước, khơng tác dụng với dung dịch axit lỗng, lạnh nhưng tan trong đậm đặc.
* Ancol bậc bị oxi hĩa nhẹ thành anđehit
3.1.Điều chế etanol trong cơng nghiệp
* Hiđrat hĩa etilen xúc tác axit. (xúc tác : H2SO4, 3000C) CH2=CH2 + HOH → CH3CH2OH
* Lên men tinh bột (xúc tác: enzim)
(C6H10O5)n + nH2O → nC6H12O6 C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 ↑
3.2.Điều chế metanol trong cơng nghiệp
Metanol được sản xuất từ metan theo hai cách sau: • CH4 + H2O → CO + 3H2 ( xt, t0 )
CO + 2H2 CH3OH (xt, t0, p) • 2CH4 + O2 → 2CH3 − OH
PHENOL
I.Trạng thái tự nhiên và tính chất vật lí
1.1.Trạng thái tự nhiên
Phenol là những hợp chất hữu cơ mà phân tử cĩ chứa nhĩm hiđroxyl () liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon của vong benzen.
Phenol cũng là tên riêng của hợp chất cấu tạo bởi nhĩm phenyl liên kết với nhĩm hiđroxyl (), chất tiêu biểu cho các phenol. Nếu nhĩm đính vào mạch nhánh của vịng thơm thì hợp chất đĩ khơng thuộc loại phenol mà thuộc loại ancol thơm. Thí dụ:
* Những phenol mà phân tử cĩ chứa 1 nhĩm OH thì phenol thuộc loại monophenol
Thí dụ: phenol, o- crezol, m- crezol, p-crezol,...
* Những phenol mà phân tử cĩ chứa nhiều nhĩm OH thì phenol thuộc loại poliphenol. Thí dụ:
1.2.Tính chát vật lí
Phenol, , là chất rắn khơng màu, tan ít trong nước lạnh, tan vơ hạn ở , tan tốt trong etanol, ete và axeton,... Trong quá trình bảo quản, phenol thường bị chảy rữa và thẫm màu dần do hút ẩm và bị oxi hĩa bởi oxi khơng khí.
Phenol độc, khi tiếp xúc với da sẽ gây bỏng. Các phenol thường là chất rắn, cĩ nhiệt độ sơi cao. Ở phenol cũng cĩ liên kết hiđro liên phân tử tương tự như ở ancol.
II.Tính chất hĩa học
Ở ống nghiệm (A) cĩ những hạt chất rắn do phenol tan ít trong nước. Ở ống nghiệm B phenol tan hết là do đã tác dụng với NaOH tạo thành natri phenolat tan trong nước. C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
Ở ống nghiệm (C) ,khi sục khí cacbonat vào dung dịch natri phenolat, phenol tách ra làm vẩn đục dung dịch:
C6H5−ONa + CO2 + H2O → C6H5OH + NaHCO3
Phenol cĩ lực axit mạnh hơn ancol (khơng những phản ứng được với kim loại kiềm mà cịn phản ứng với NaOH ), tuy nhiên nĩ vẫn chỉ là một axit rất yếu (bị axit cacbonic đẩy ra khỏi phenolat). Dung dịch phenol khơng làm đổi màu quỳ tím.
2.2.Phản ứng thế ở vịng thơm
Nhỏ nước brom vào dung dịch phenol, màu nước brom bị mất và xuất hiện ngay kết tủa trắng. Phản ứng này được dùng để nhận biết phenol.
Phản ứng thế vào nhân thơm ở phenol dễ hơn ở benzen (ở điều kiện êm dịu hơn, thế được đồng thời cả 3 nguyên tử H ở các vị trí ortho và para).
Vì sao phenol cĩ lực axit mạnh hơn ancol? Vì sao phản ứng thế vào nhân thơm ở phenol dễ hơn ở benzen ? Đĩ là do ảnh hưởng qua lại giữa gốc phenyl và nhĩm hiđroxyl như sau:
Cặp electron chưa tham gia liên kết của nguyên tử oxi do ở cách các electron π của vịng benzen chỉ một liên kết α làm cho mật độ electron dịch chuyển vào vịng benzen (mũi tên cong ở hình bên). Điều đĩ dẫn tới các hệ quả sau:
* Liên kết O−H trở nên phân cực hơn, làm cho nguyên tử H linh động hơn.
* Mật độ electron ở vịng benzen tăng lên, nhất là ở các vị trí o và p , làm cho phản ứng thế dễ dàng hơn so với benzen và đồng đẳng của nĩ.
* Liên kết C−O trở nên bền vững so với ở ancol, vì thế nhĩm OH phenol khơng bị thế bởi gốc axit như nhĩm OH ancol.
III.Điều chế
Phenol cịn được tách từ nhựa than đá (sản phẩm phụ của quá trình luyện than cốc).
ESTE