ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.
 
Всё о Химии - Ximia.org

ФЕНОЛ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


ФЕНОЛ (гидроксибензол, карболовая к-та), мол.м. 94,11; бесцв., розовеющие на воздухе кристаллы с характерным запахом; т. пл. 40,8 0C, т. кип. 181,84 0C, 70,9 °С/10 мм рт.ст.; 5014-6.jpg 1,132, 5014-7.jpg (жидкость) 1,0576;5014-8.jpg 1,5509; ркрит 6,11 МПа; tкрит 419 0C; h 2,47·10-6 (60 0C) и 1,56·10-6 м2/с (80 0C); g 0,03766 Н/м (50 0C); m 4,736·10-30 Кл·м; 5014-9.jpg 132,7 Дж/(моль·К);5014-10.jpg 11,5 кДж/моль;5014-11.jpg 45,923 кДж/моль; 5014-12.jpg 68,594 кДж/моль (25 0C); 5014-13.jpg -3051,8 кДж/моль; 5014-14.jpg-162,944 кДж/моль; e 11,60 (жидкость, 40 0C), 2,83 (кристаллы, 20 0C). Ф.- слабая к-та, рКа 9,98 (вода, 25 0C). Хорошо раств. в этаноле, диэтиловом эфире, ацетоне, CHCl3 и др. орг. р-рителях, умеренно -в воде (6,7 г в 100 мл при 16 0C), при т-ре выше 66 0C раств. в воде в любом соотношении. Образует двухкомпонент-ные азеотропные смеси, напр, с H2O (т. кип. 99,6 0C, 9,2% по массе Ф.), кумолом (т. кип. 170,5 0C, 37% Ф.), анилином (т. кип. 186,22 0C, 42% Ф.) и трехкомпонентные азеотропные смеси, напр, с H2O и кумолом (т. кип. 134,3 0C, 79,5% Ф., 20,33% H2O и 0,17% кумола).

5014-15.jpg

По хим. св-вам Ф.- типичный представитель фенолов; первый член ряда. При взаимод. с щелочами MOH Ф. образует соли - феноляты ф-лы C6H5OM. Взаимод. C6H5ONa с диме-тилсульфатом приводит к простому эфиру Ф.- анизолу. Сложные эфиры образуются при натр. Ф. с хлорангидридами к-т в присут. третичных аминов или с р-ром NaOH (р-ция Шотте-на - Баумана). По Кольбе - Шмитта реакции Ф. при действии NaOH и CO2 превращается в салициловую к-ту, при действии KOH и CO2 - в п-гидроксибензойную. Аммонолиз Ф. при 300-600 0C и давлении выше 1,5 МПа (кат. Al2O3 или алюмосиликат) приводит к анилину.

Р-ции электроф. замещения протекают по орто- и пара-положениям. Так, нитрование Ф. конц. HNO3 приводит к 2,4,6-тринитрофенолу (пикриновой к-те), бромирование Br2 - к 2,4,6-трибромфенолу, сульфирование - к смеси о- и п-фенолсульфокислот, алкилирование алкилгалогенидами, олефинами или спиртами в присут. кислых катализаторов -к смеси о- и п-алкилфенолов. Ф. легко конденсируется с карбонильными соед., образуя, напр., с формальдегидом фе-ноло-формальдегидные смолы, с ацетоном - бисфенол А [2,2-бмс-(4-гидроксифенил)пропан], с фталевым ангидридом - фенолфталеин. Окисление Ф. O2 воздуха или персульфатом К в щелочной среде приводит к гидрохинону. При действии LiAlH4 при 350 0C F. превращается в бензол, в условиях жидкофазного гидрирования в присут. Ni- и Pd-ка-тализаторов - в циклогенсанол. Последний (с примесью цик-логексанона) образуется также при газофазном гидрировании Ф. в присут. металлов VIII гр. (напр., Pd/Al2O3, 120-140 0C, 1-1,5 МПа; Ni-Ренея, 150 0C, 1-2 МПа; Fe-Cr, 100-120 0C, 1-2 МПа).

В пром-сти Ф. синтезируют преим. окислением кумола O2 воздуха при 90-130 0C в присут. щелочных добавок с послед, разложением образующегося гидропероксида кумола (т. наз. кумольный метод, или метод Удриса - Сергеева) по р-ции:

5014-16.jpg

Выход Ф. ок. 96% в расчете на кумол; выделяют Ф. и ацетон ректификацией. Побочные продукты - a-метилстирол и аце-тофенон, от примесей к-рых (окись мезитила, 2-метилбензо-фуран и др.) Ф. очищают на катионитах или обработкой H2SO4.

Другие пром. способы синтеза Ф.: 1) Окисление толуола O2 воздуха в бензойную к-ту (150-170 0C, 1,5 МПа, кат.- Со) с послед, окислит, декарбо-ксилированием (230-240 0C, кат.- Cu) до Ф. (толуольный метод, выход 82%). 2) Окислит, гидрохлорирование бензола (270 0C, кат.- оксиды Fe и Cu) с послед, гидролизом образующегося хлорбензола водяным паром при 450-550 0C, кат.- SiO2 (хлорбензольный метод Хугера - Рашига, выход 90-95%). 3) Сульфирование бензола H2SO4 (120-150 0C, 0,25 МПа) с послед, щелочным плавлением образующейся бензолсульфокислоты с NaOH при 320 0C (сульфурационный метод, выход 92%). 4) Окисление циклогексана O2 воздуха (130-160 0C, 3-4 МПа, кат.-соли Со) в смесь циклогексанола и циклогексанона с послед, дегидрированием при 250—420 0C, кат.- Со, Pt или Ni (цик-логексановый метод, выход 95%).

Для обнаружения Ф. используют цветные р-ции, напр., с r-ром FeCl3 (фиолетовое окрашивание, исчезающее при под-кислении), бромной водой (появление белого осадка); для идентификации Ф.- кристаллич. производные Ф., напр, фе-ноксиуксусную к-ту (т. пл. 98-99 0C). Количественно Ф. определяют иодометрией, бромометрией или ГЖХ.

Ф.- антисептич. и дезинфицирующее ср-во (карболка черная). Применяют Ф. для произ-ва разл. фенольных смол (феноло-альдегидных, резольных), e-капролактама, адипино-вой к-ты, анилина, бисфенола А, алкилфенолов, пестицидов, пластификаторов; Ф. используется в синтезе многих лек. ср-в, напр, аспирина, салола, фенолфталеина.

T. всп. 79 0C (в закрытом тигле), 85 0C (в открытом); т. самовоспл. 595 0C; КПВ 0,3-2,4%.

Ф. вызывает нарушение функций нервной системы, дыхания и кровообращения, раздражает слизистые оболочки ды-хат. путей и глаз, вызывает ожоги при попадании на кожу. ПДК в атм. воздухе 0,003 мг/м3, в воздухе рабочей зоны 0,3 мг/м3, в воде водоемов рыбохозяйственного и хозяйств.-бытового пользования 0,001 мг/л. ЛД50 427 мг/кг (мыши, внутрижелудочно).

Мировой объем произ-ва 4,7 млн. т в год (1985); объем произ-ва в США 1,59 млн. т в год (1990).

Лит. см. при ст. Фенолы. И. Д. Синович, Г. П. Павлов.


===
Исп. литература для статьи «ФЕНОЛ»: нет данных

Страница «ФЕНОЛ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учеников, учителей, студентов и просто химиков