请问在苯胺,苯酚成盐之后,紫外吸收谱有什么变化?
苯胺在中性溶液中最大吸收波长为280nm,在酸性溶液中为254nm。
苯酚在中性溶液中最大吸收波长为270nm,在碱性溶液中为287nm。
PH变化会使苯胺和苯酚中的氨基和羟基与苯环的共轭体系发生变化,共轭时发生红移,也就是吸收波长变大。
溶剂极性的变化会引起有机化合物紫外吸收谱带波长的变化。通常增加溶剂的极性会使π→π*跃迁吸收谱带波长红移;而使n→π*跃迁吸收谱带波长蓝移。
对不同的有机化合物,溶剂极性变化对其影响也不相同。如共轭双烯化合物受溶剂极性变化的影响较小;而α、β不饱和羰基化合物受溶剂极性变化的影响就比较大。如异亚丙基丙酮在不同极性溶剂中的紫外吸收波长变化见表6-2。
表6-2异亚丙基丙酮在不同极性溶剂中的紫外吸收波长
若有机分子在不同pH介质中,因分子离解形成阳离子或阴离子,则其吸收带也会发生改变。如苯胺在酸性介质会形成阳离子:
苯胺的K、B吸收带会由230nm和280nm蓝移至203nm和254nm(B为芳香族化合物特征吸收带,K为共轭双键所具有的吸收带)。
酸性中性条件,苯酚分子不电离,最大吸收波长210.5nm,270nm
碱性条件,苯酚电离成负离子,最大吸收波长红移,235nm、287nm
苯酚在碱性中为什么变为无色
原因:苯酚显示弱酸性,加入碱性溶液中,则发生了中和反应,生成了苯酚盐,所以变成无色;
苯酚常温下微溶于水,易溶于有机溶剂,而且酸性比碳酸还弱。
所以在酸性环境中,增大了c(H+),使平衡向生成苯酚的方向移动,又因为苯酚常温下微溶于水,所以在酸性溶液中变浑浊。
苯酚:
物理性质:
(1)溶解性:可混溶于醚、氯仿、甘油、二硫化碳、凡士林、挥发油、强碱水溶液。常温时易溶于乙醇、甘油、氯仿、乙醚等有机溶剂,室温时稍溶于水,与大约8%水混合可液化,65℃以上能与水混溶,几乎不溶于石油醚。
(2)性状:无色针状结晶或白色结晶熔块。有特殊的臭味和燃烧味,极稀的溶液具有甜味。
化学性质:
(1)弱酸性,酸碱反应
苯酚是一种 弱酸 ,能与碱反应:
苯酚pKa=10,酸性介于碳酸两级电离之间,因此苯酚不能与NaHCO3等, 弱碱 , 反应 , 此反应现象,二氧化碳通入后,溶液中出现白色混浊
(2)显色反应:
苯酚遇三氯化铁溶液显紫色,原因是苯酚根离子与Fe3+形成了有颜色的络合物
取代反应 苯环上的亲电取代,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
(3)还原性,能发生氧化还原反应
苯酚在空气中久置会变为粉红色,是因为被空气中的氧气氧化生成了 苯醌 ,苯酚的氧化产物一般是对苯醌,这个反应也可以用Br2作氧化剂 。
(4)缩合反应 苯酚与甲醛在酸或碱的催化下发生缩合, 生成 , 酚醛树脂
3、苯酚的检验:
因为能够与Fe3+和溴水发生比较明显的反应,故用这两种物质来检验
Fe3+:
原理:6C6H5-OH+FeCl3→Fe(C6H5-O)3(紫色)+3HCl
实验现象:苯酚遇三氯化铁溶液显紫色,原因是苯酚根离子与Fe形成了有颜色的配合物。
溴水:
原理:
实验现象:溶液迅速褪色,而且有白色沉淀生成
苯酚在分子结构上是苯环上有一个羟基。但是,由于苯环π电子的+C作用,使之对氧原子的连结比乙醇分子中的C--O键键能高,连结相对牢固一些。键能高体现在红外吸收光谱上的吸收峰的波数就高些。
从图谱很明显地看到,苯酚的碳氧键吸收峰波数为1230,而乙醇的碳氧键吸收峰波数为1080.
酚羟基的红外吸收峰的波数为3350,而乙醇的羟基吸收峰的波数为3290;这是二者的重要区别之一。
二者的重要区别之二就是,苯酚在波数为1400和1600处有苯环特征谱线;乙醇没有。
苯酚红外吸收图谱
2。乙醇红外吸收图谱
(1)具有快速、灵敏,实验结果稳定、可靠之特点,而且有效地消除了紫外-可见分光光度法中有机杂质的干扰
(2)可以消除因为系统的光源不稳定,检测器灵敏度变化等由于系统本身的原因而引起的系统误差.
从而测定结果更准确,结果更具可靠性.