化学问题,苯酚和羧酸能反应不?不会的人别忽悠我
不可以,苯酚中存在很强的共扼体系,使其具有一定的酸性。而脂化反应中醇提供羟基酸提供氢,由于苯酚中氧与苯环共扼,因此苯在反应中不能失去羟基,所以该反应不能进行共轭效应就是存在两个双键如(C=C-C=C)这种情形,形成一个大π键,若发生反应会生成=C-O-C=的情形,影响了苯环结构,所以不发生反应
一般的醇的羟基,sp3杂化,连到sp3杂化的C上。但烯醇是与sp2杂化的C连,所以高度不稳定。苯酚的羟基氧虽然是sp2杂化,但由于苯环的大pi 键,可以形成P-pi 共轭。因为可以写出三种等价的共轭结构式,那么根据价键理论,能写出的共轭式越多,物质就越稳定。所以苯酚是稳定存在的,但比醇酸性大。氧原子sp2杂化的时候,是2s轨道上的2个电子,和2个单电子的2p轨道形成3个等效的sp2轨道。这3个sp2轨道中有2个是单电子,有一个轨道是成对电子。氧sp2杂化的形式在氧气,臭氧,苯酚中存在。
原因:
1、苯酚结构中含有一个苯环,羟基与苯环直接相连,所以苯酚中所有原子不在同一平面内;
2、从化学环境中看,苯酚中有4种氢,分别是酚羟基中的氢,以及苯环中酚羟基的邻、间、对位的3个氢。
3、氧杂化轨道没有与苯环的大π轨道离域,从立体分布角度考虑,羟基上的H距离苯环平面越远,立体阻碍或排斥越小,能量越低。
苯酚的检验:滴入溴水反应生成白色沉淀(三溴苯酚)
注意:必须要加过量溴水并且是浓溴水.因为少量溴水生成物溶于苯酚,而如果不是浓溴水则不生成沉淀。
苯的检验:高效液相色谱法
1、可吸收空气中水分并液化。有特殊臭味,2、极稀的溶液有甜味。腐蚀性极强。3、化学反应能力强。与醛、酮反应生成酚醛树脂、双酚A,与醋酐;水杨酸反应生成醋酸苯酯、水杨酸酯。4、可进行卤代、加氢、氧化、烷基化、羧基化、酯化、醚化等反应。5、苯酚在通常温度下是固体,与钠不能顺利发生反应,如果采用加热熔化苯酚,再加入金属钠的方法进行实验。苯酚易被还原,在加热时苯酚颜色发生变化而影响实验效果。(有人在教学中采取下面的方法实验,操作简单,取得了满意的实验效果。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。这一实验的原理是苯酚溶解在乙醚中,使苯酚与钠的反应得以顺利进行)。
6、可以用氯化铁溶液检验苯酚,加入氯化铁后可观察到溶液变成紫色。7、苯酚与溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀。
8、共轭效应:苯酚酚羟基氧上的带孤对电子的p轨道可以与苯环大π键共轭,共8个π电子
无色晶体,露置在空气中会因部分被氧化而显粉红色;常温下在水中溶解度不大,高于65 ℃与水混溶;有毒,对皮肤有强烈的腐蚀作用,皮肤上不慎沾有苯酚应用酒精清洗。
化学性质:
(1)羟基中氢原子的反应
①弱酸性:电离方程式为:C6H5OH == C6H5O-+H+,俗称石炭酸,但酸性比H2CO3弱;C6H5ONa溶液显碱性,其原理用离子方程式表示为C6H5O-+H2O = C6H5OH+OH-。
②与活泼金属反应
2C6H5OH+2Na = 2C6H5ONa+H2。
③与碱的反应
苯酚的浑浊液中加入NaOH溶液,现象为液体变澄清,若再通入CO2气体,现象为溶液又变浑浊。
(2)苯环上氢原子的取代反应
受羟基影响,苯环上的氢原子变得更易被取代。此反应常用于苯酚的定性检验和定量测定。
(3)显色反应
苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色。利用这一反应可以检验苯酚的存在,这也是酚类物质的特征反应。
反应产生能溶于水的苯酚钠,整个反应过程没有明显现象。
特征反应必须要出现容易辨认的特殊反应现象
还是醇的特征官能团.
(2)苯酚的取代反应,发生在苯环上.在苯酚的分子中,苯基影响了与其相连
的羟基上的氢原子促使其较易电离,
显示了比醇中羟基上的氢原子有较明显的酸性
而羟基
则反过来能影响与其相连的苯基上的氢原子更活泼,
更容易发生取代反应.
这是分子中官能
团相互影响,相互制约的有力证明,它们是矛盾的又是统一的,二者存在于同一物质之中.
(3)苯酚和
FeCl3
溶液的显色反应
如果是所有原子的话就不一定,应该说所有原子共面的概率不大,因为C-H,C-O都是sp3杂化,O-H是sp2杂化,键都是可以旋转的,但是由于氢原子的同性相斥,共面的概率还是有的.