简述对苯二酚的几种工业生产方法
对苯二酚以前一直受用苯胺法生产,目前工业生产还发展了邻苯二酚联产法、异丙苯法和双酚A法。我国目前仍采用苯胺法。1.苯胺在硫酸介质中,经二氧化锰氧化成对苯醌,再经铁粉还原生成对苯二酚。经经浓缩、脱色、结晶、干燥得成品。工业级对苯二酚含量≥99%,照相级≥99.5%。原料消耗定额:苯胺1250kg/t、硫酸(93%)5500kg/t、软锰矿粉(含二氧化锰60-65%)5950kg/t、铁粉(含Fe≥90%)540kg/t。2.以硝基苯为原料,经加氢、加热制得。其制备方法有以下两种。以苯胺为原料,苯胺与硫酸作用生成苯胺硫酸盐,被二氧化锰与硫酸作用时放出的新生态氧氧化成苯醌,然后与铁粉作用制得对苯二酚溶液。经沉降分离、减压浓缩、蒸煮脱色、结晶得到成品。以苯酚为原料,经双氧水氧化制得邻苯二酚和对苯二酚,进行分离,分别得到邻苯二酚和对苯二酚
苯变成邻苯二酚,肯定是苯的邻位上的两个氢原子被羟基取代后形成的。
苯酚(Phenol,C6H5OH,相对分子质量94) 是一种具有特殊气味的无色针状晶体,有毒,是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物(如阿司匹林)的重要原料。也可用于消毒外科器械和排泄物的处理, 皮肤杀菌、止痒及中耳炎。熔点43℃,常温下微溶于水(溶解度是9.3g/100gH2O),易溶于乙醇、二乙醚有机溶剂;当温度高于65℃时,能跟水以任意比例互溶。苯酚有腐蚀性,接触后会使局部蛋白质变性,其溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤。小部分苯酚暴露在空气中被氧气氧化为醌而呈粉红色。
苯酚分子由一个羟基直接连在苯环上构成。由于苯环的稳定性,这样的结构几乎不会转化为酮式结构。苯酚共振结构如右上图。酚羟基的氧原子采用sp杂化,提供1对孤电子与苯环的6个碳原子共同形成离域键。大π键加强了烯醇的酸性,羟基的推电子效应又加强了羟基中的单键的极性,因此苯酚中羟基的氢可以电离出来,电离出氢离子和苯酚根离子,所以,苯酚显示了一定程度的酸性,俗称石炭酸。如在一支试管中加入2-3毫升无水乙醚,取黄豆粒大小的一块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放入乙醚中,可以看到钠不与乙醚发生反应。然后再向试管中加入少量苯酚,振荡,这时可观察到钠在试管中迅速反应,产生大量气体,生成了易溶于水的苯酚钠。
苯酚属于酚类物质,羟基受了苯环的影响,增大了活动性,羟基里的氢原子能电离出来,有弱酸性,能与碱反应,生成苯酚盐。但苯酚的酸性是很弱的(在水溶液中只能电离出极少量的氢离子和苯酚根离子),比碳酸还要弱,不能使石蕊试液变红,或者使BTB试液变黄。当把苯酚盐溶液通入二氧化碳时,溶液会变浑浊,生成碳酸的酸式盐和苯酚。
苯酚由于结构中有苯环,可以在环上发生类似苯的亲电取代反应,如硝化、卤代等:对比苯的相应反应可以发现,苯酚分子中苯环上的取代比苯容易得多。这是因为羟基有给电子效应,使苯环电子云密度增加。如在澄清的苯酚溶液中滴入过量的液态溴或溴水,很快就有白色沉淀三溴苯酚生成。这个反应不需要用催化剂,苯酚分子里苯环上被取代的氢原子一下子就是三个(苯与液态溴要在催化剂铁屑的作用下才能发生反应,反应中苯环上的一个氢原子被溴取代)。值得注意的是,苯酚的亲电取代总是发生在羟基的邻位和对位。这是羟基等给电子基团的共性。苯酚遇氯化铁、硫酸铁等铁盐的溶液显紫色,原因是苯酚根离子与铁离子形成了有颜色的配合物。
希望我能帮助你解疑释惑。
得到的是对苯二酚与邻苯二酚的混合液
再进行分离
反应方程式:
C6H5OH + H2O2 → C6H4(OH)2 + H2O
1、组分比(份)
间苯二磺酸钠 125 苛性钠(纯度98%) 250
2、制备方法
取苛性钠加水(10份)共热于铸铁锅中,锅中设有搅拌器,待全熔后(270℃)开始搅拌,并徐加间苯二磺酸钠,约半小时,须防泡沫溢出。反应约8~9小时,移盛于小铁盘,冷却后则为固体。
将固体粉碎投入于500份水中,加盐酸使呈酸性。当二氧化硫放出后,移于浸渍器,用戊醇浸渍4次,每次用100份,混合其浸出液,共盛于分液器中,静置1小时,分去水溶液,戊醇的间苯二酚溶液,用水蒸气加热至100℃,再通水蒸气以除去溶剂,移溶液于搪瓷干燥锅内,蒸出水分,放于铜锅加热,先蒸馏去水及酚,次用真空蒸馏至温度达190℃时,将压力改为16.9kPa,即可得间苯二酚20~23份。
3、间苯二酚的鉴别
本品水溶液为无色,遇醋酸铅无沉淀,表明无邻苯二酚。将其浓水溶液温热,应无酚的嗅味,表明无酚。与三氯化铁温热无醌的嗅味则表明无对苯二酚存在.
苯酚在100摄氏度下与浓硫酸(98%)反应磺化,制的对羟基苯磺酸,然后制得其钠盐,提纯制的固体.在300—320摄氏度下,与氢氧化钠固体共熔,得到对苯二酚钠,在经过酸化就可以了.