苯酚和甲醛反应苯环为什么加在碳上?
酸性条件下加成 首先H+进攻甲醛生成羟甲基正离子羟甲基正离子比甲醛亲电性更强容易与苯酚发生亲电取代反应生成邻或对位羟甲基酚
碱性条件类似苯酚首先变苯氧负离子与甲醛亲核加成也生成邻或对位羟甲基酚
当醛过量时生成含羟甲基较多24-二羟甲基苯酚和26-二羟甲基苯酚;
当酚过量时生成含羟甲基44'-二羟基二苯甲烷和22'-二羟基二苯甲烷
些间产物相互缩合并再与更多甲醛苯酚继续作用得线型或体型缩聚物
高必烦 只要知道醛断掉C=O羰基键加两苯酚邻位 而且说多了也懂
大学看下有机化学本书酚与醌章知道了
在酸性条件下加成的话 首先是H+进攻甲醛生成羟甲基正离子,羟甲基正离子比甲醛的亲电性更强,容易与苯酚发生亲电取代反应生成邻或对位羟甲基酚
在碱性条件的话类似的,苯酚首先变为苯氧负离子,然后与甲醛亲核加成,也生成邻或对位羟甲基酚
当醛过量时生成含羟甲基较多的2,4-二羟甲基苯酚和2,6-二羟甲基苯酚;
当酚过量时生成不含羟甲基的4,4'-二羟基二苯甲烷和2,2'-二羟基二苯甲烷.
这些中间产物相互缩合并再与更多的甲醛苯酚继续作用,就可得到线型或体型的缩聚物
高中的话就不必那么烦 ,就只要知道是醛断掉C=O羰基键,然后加到两个苯酚的邻位 而且说多了也不懂的
苯酚和甲醛不仅能缩合,而且可以缩合出多种聚合体,线型的、体型的.这种缩合【不是酚羟基与醛基的缩合】,而是甲醛以羟甲基(CH2OH-)的形式连接到苯环上,形成邻或对羟甲基酚,然后多个羟甲基酚再缩合.形成酚醛树脂.
此时用酸或碱催化,都能成功反应,但道理不同.用酸催化,因甲醛虽有亲电性,但是弱的亲电试剂,加酸后使得甲醛的醛基质子化,使羰基碳进一步缺电子,使其亲电性更强,从而有利于其进攻苯环产生亲电取代,生成羟甲基酚;用碱催化是使苯酚羟基成为苯氧负离子,这样进一步活化苯环,增大苯环电子云密度,更易发生亲电取代.
这是“亲电取代反应”,不是酚羟基与醛基的缩合.
但是夺电子效应比羧酸上羰基又弱很多,所以酸性不如羧酸。
你可以理解为苯环对直接相连含有孤对p电子的原子有夺电子效应。
而苯甲醇的羟基没有直接相连,并没有强共轭作用,反而苯甲基是供电子基团,使羟基酸性变弱。
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看羟基氧上的电子情况,当其周围电子云密度较低时较易电离,即酸性较强,反之亦然。
苯甲酸羧基中的羟基与羰基发生p-π共轭,使羟基氧上的电子被拉向羰基,使氢氧键上电子云密度降低,导致其较易电离。
苯酚中苯环与羟基共轭,但其效果不如羰基。
苯甲醇中,苯甲基有推电子诱导效应,使氢氧键上电子云密度增高,使其不易电离。
羟基:又称氢氧基。是由一个氧原子和一个氢原子相连组成的原子团,化学式(-OH)。在很多情况下,羟基和氢氧根的写法相同,因此羟基很容易和氢氧根混淆.虽然氢氧根和羟基均为原子团,但羟基为官能团,而氢氧根为离子。而且含氢氧根的物质在水溶液中呈碱性,而含羟基的物质的水溶液则多呈偏酸性。 氢氧根和羟基在有机化学上的共性是亲核性。
羧基:是由羰基和羟基组成的基团,它是羧酸的官能团,化学式为—COOH。如醋酸(CH3COOH)、柠檬酸都含有羧基,都叫羧酸。羧酸是带有官能团羧基(-COOH)的有机化合物。
羰基 : 是由碳和氧两种原子通过双键连接而成的有机官能团(C=O)。是醛、酮、羧酸、羧酸衍生物等官能团的组成部分。构成羰基的碳原子的另外两个键,可以单键或双键的形式与其他原子或基团相结合而成为种类繁多的羰基化合物。羰基化合物可分为醛酮类和羧酸类两类(R为烷基)。
1、有机物中的羟基
在有机物中,在有机化学的系统命名中,在简单烃基后跟着羟基的称作醇,而糖类多为多羟基醛或酮。
羟基直接连在苯环上的称作酚。
醇羟基不体现出酸性(阿伦尼乌斯酸碱理论中),酚羟基和羧羟基体现出弱酸性(因而苯酚可与钠反应),酚羟基酸性比碳酸弱,强于碳酸氢根;羧羟基(羧基),比碳酸强。
具体命名参见-OH原子团的命名。
常见化合物的乙醇(俗名:酒精)为非电解质,不显酸性。乙醇中只有羟基上的氢可以电离,因而与钠反应时1mol乙醇只产生0.5mol氢气。
2、保护羧基的方法
主要是酯化法,但在某些情况下,也可以用形成酰胺或酰肼等方法来进行保护。
①酯化法保护羧基:甲酯和乙酯
甲酯和乙酯作为羧酸的保护基对一系列合成操作十分适用。例如,以酯的形式进行的烷基化反应和各种缩合反应,随后酯基在酸或碱的催化下水解除去,偶尔酯基也可用热解反应消去。但简单的烷基酯作为羧酸的保护基在有些情况下并不适用,其原因往往是由于最后需用皂化反应来除去酯基。因此,实际上在合成中常甲基和乙基的衍生物取而代之。甲基的衍生物主要是苄基类型,可用温和条件下的酸处理或氢解脱除。乙基衍生物主要是β,β,β2三氯乙基等
②酯化法保护羧基:叔丁酯
叔丁酯不能氢解,在常规条件下也不被氨解及碱催化水解,但叔丁基在温和的酸性条件下可以异丁烯的形式裂去。此性质使叔丁基在那些不能进行碱皂化的情况下特别吸引人,例如:用于酮、β2酮酯、α,β不饱和酮和对碱敏感的α2酮醇以及肽的合成。在青霉素的合成中,可选择性地裂开叔丁酯以便形成β2内酰胺;在菌霉素的合成中和在容易还原的酮的制备中,都可用叔丁基来保护羧基。四氢吡喃酸具有和叔丁酯相似的对酸的不稳定性,这一保护基也类似地用于丙二酸酯类型的酮和酮酯的合成中。
③酯化法保护羧基
苄基、取代苄基及二苯甲基酯类
这类酯保护基的特点在于它们能很快地被氢解除去。在青霉素合成中,苄酯不被温和的酯水解条件破坏,最后需由氢解除去苄酯;在谷酰胺和天门冬酰胺的合成中,以及在L2谷氨酸和L2天门冬氨酸酯的制备中,苄酯的性质都能典型地显示出来。Bowman和Ames将苄基酯用在活性酯(有α2活泼氢)的烷基化或酰基化中,此法曾出色地完成脂肪酸、酮、二酮和α2醇酮的合成。芳环上或次甲基上有取代基的苄基在用酸性试剂脱去时,其敏感性可有大幅度的改变。Stewevr在酯肽类合成中利用了亚甲苄酯易于催化脱去的优点,用其代替叔丁酯。苄酯和对硝基苄酯也可作为羧基的保护基,一个典型的例子就是其在氨基的酰化衍生物合成中的应用。在苯酯和缩酚酸的合成中,二苯甲酯具有相似的作用,但二苯甲酯在酸存在条件下的溶剂化分解太快,因此在酸性条件下不易作羧基保护基。总之,这类酯是一种有价值的保护基,其制备可用经典的方法及前述的反应制备。
④用酰胺和酰肼来保护羧基
在有限的范围内人们采用酰胺和酰肼的形式保护羧基,从其解脱方式的角度补充了酯类保护作用的不足。酰胺和酰肼对解脱酯类的温和碱性水解条件稳定,但酯类对能有效脱解酰胺的亚硝酯和用于裂解酰肼的氧化剂又均稳定,二者可以互补。
制备酰胺和酰肼的经典方法是以酯或酰氯分别与胺或肼作用制备,也可直接从酸制
得。酰肼已被用于抗菌素和肽的合成,在肽的合成中它们可被亚硝酸转化为叠氮化物,使得缩合反应容易发生。
⑤酯的保护
酯和内酯的保护可视为羧基的间接保护,而且酯须有α2活泼氢,否则反应很复杂。酯在引进保护基后,可在很多条件下保持稳定,如HOAc/H2O/THF(25℃,1h),KOH/MeOH(25℃,12h),LiAlH4/Et2O(25℃,3h),CH3Li/Et2O(25℃,2h)等。可用汞盐或三氟化硼脱去脂保护基。
有关性质:
----能和钠反应的有机物:醇,酚,羧酸.
----能的氢氧化钠反应的有机物:酚,羧酸.
----能的溴反应并产生白色沉淀的有机物:酚.
----由上述性质推断:A是醇,B是酚.
2.
分子式为C7H8O的有机物:
----不饱和度很高.
----含苯环.
3.
A是醇:
----羟基与苯环的侧链相连.
----又已确定含苯环.
----其结构只能为:苯-CH2-OH
4.
B是酚:
----羟基与苯环的直接相连.
----又已确定含苯环.
----其结构只能为:CH3-苯-OH
----B的一溴代物有两种结构,可确定CH3处于OH的对位,此时有两种同分异构体.
----B是对甲基酚.
----邻甲基酚及间甲基酚都有四种一溴代物.