苯酚是怎样被氧化
主要是苯环的离域共轭体系
酚的羟基直接与苯环的sp2杂化的碳原子相连,这与脂肪族化合物中的烯醇很相似,结构不稳定。另外,由于苯酚的羟基氧原子的未共用电子对与苯环的共轭作用,也有利苯酚的离解。
由于氧的电负性大于碳,因而碳氧双键更加稳定,更易生成苯醌,动力学控制的苯酚是不稳定的,只要时间足够长,都将转变为热力学控制的羰基化合物。
苯酚开环反应发生烷基化反应friedel-craft反应。根据查询相关公开信息显示:苯酚开环反应,生成对乙基苯酚和邻乙基苯酚,烯烃氧化是利用高锰酸钾等氧化性物质断开双键,得到两个羰基,炔烃水化是在一个碳上加入两个羟基,先形成偕二醇。
在空气中缓慢氧化的产物也是苯醌,有邻苯醌和对苯醌。以邻苯醌(粉红色)为主。
如果酸性条件下再高锰酸钾加热,苯环被羟基活化后,苯环自己本氧化,成甲酸,继续生成CO2。
酯化过程中羟基上的孤对电子要去进攻质子化羰基的。因此羟基上孤对电子的活性,就决定了反应的容易程度。
苯酚中的羟基,其孤对电子与苯环的大π键有共轭作用,孤对电子变的稳定,活泼性和碱性下降,进攻质子化羰基的能力不强,因此酚羟基酯化要难得多。
羰基上的氧电负性蛮大,就将羰基上的碳的电子云给拉过来了,然后碳就带一部分的正电性,所谓亲核加成只的是亲核试剂(一般带电负性),靠近带正电的羰基碳了,而亲电加成是电正性的靠近电子云密度大的试剂。
亲核反应是有机反应的一类,电负性高的或者电子云密度较大的亲核基团向反应底物中的带正电的或者电子云密度较低的部分进攻而使反应发生。亲电反应是缺电子(对电子有亲和力)的试剂进攻另一化合物电子云密度较高(富电子)区域引起的反应。
烯烃氧化是利用高锰酸钾等氧化性物质断开双键,得到两个羰基,炔烃水化是在一个碳上加入两个羟基,先形成偕二醇,由于其不稳定,脱水变为酮.
| (1)CO+Cl 2 ; (2)2+H 2 O; (3)n +n+2nHCl。 |
| 试题分析:(1)CO与Cl 2 发生加成反应生成甲酰氯,化学方程式为CO+Cl 2 (2)由题意可知苯酚的分子中与羟基相连碳原子的邻位及对位上的氢原子有很好的反应活性,与 含羰基化合物发生缩合反应,丙酮分子中含有羰基,所以苯酚与丙酮发生缩合反应,生成新的有机 物和水,由后面的产物判断,苯酚的对位的H原子与丙酮发生了缩合反应,化学方程式为 2+H 2 O; (3)新的有机物分子中仍含有酚羟基,所以可与酰氯发生缩聚反应生成有机酸酯,化学方程式为n +n+2nHCl |
但是,缩醛或半缩醛形式作为反应的中间体还是有可能形成的.形成后会立即发生下一步反应.
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.