苯酚至于空气中被氧化呈红色,红色是什么物质的颜色?
这种淡红色物质是邻苯醌。因为苯酚被空气中氧气氧化后,生成一类含有两个双键的六碳原子环状二酮结构的芳香族有机化合物:对苯醌(黄色)、邻苯醌(红色)、蒽醌(黄色),前两种的混和物。醌型结构的物质大多数是有色物质。
苯酚在空气中久置会变为粉红色,生成了苯醌 , 苯酚的氧化产物一般是对苯醌。对苯醌为金黄色棱晶;熔点115~117℃,密度1.318克/厘米(20℃),能升华并能随水气蒸馏;溶于热水、乙醇和乙醚中。邻苯醌为红色片状或棱晶;在60~70℃分解;溶于乙醚、丙酮和苯。
蒽醌
anthraquinone
一种醌。分子式C14H8O2。理论上有10种蒽醌,目前只有三种最稳定的蒽醌已经制得,即 1,2-、1,4 -和 9,10-蒽醌。蒽醌通常指9,10-蒽醌。1,2-蒽醌1,4-蒽醌 9,10-蒽醌9,10-蒽醌为稍带淡黄色的单斜针状晶体;熔点286℃,沸点379.8℃,密度 1.438克/厘米3(4℃);可升华;不溶于水,难溶于多数有机溶剂。工业上由邻苯二甲酸酐与苯在三氯化铝存在下反应得到邻羧二苯酮,再与硫酸作用闭环可制得。蒽醌是生产阴丹士林系瓮染染料的原料,也是媒染染料、酸性染料和还原染料的主要原料。
中文名称
2-羟基蒽醌
中文别名
2-羟基-9,10-蒽二酮
英文名称
2-hydroxyanthraquinone
英文别名
2-Hydroxyanthraquinone2-HYDROXYANTHRAQUINONE
CAS号
605-32-3
合成路线:
1.通过2-氨基蒽醌合成2-羟基蒽醌,收率约93%;
2.通过苯酐和苯酚合成2-羟基蒽醌
更多路线和参考文献可参考http://baike.molbase.cn/cidian/237136
disperse Red 3B
【结构或分子式】【性状】紫红色粉末。
【溶解情况】
溶于50%丙酮呈红色,溶于浓硫酸呈暗黄色,不溶于水,但在分散剂存在下可均匀地分散于水中。
【用途】可与分散蓝 2BLN、分散黄 RGFL拼色。主要用于聚酯、醋酯、聚酰胺等纤维的染色。
【制备或来源】
可由1-氨基-2-溴-4-羟基蒽醌在硫酸介质中与苯酚缩合而得。
碱液反应(Borntrager):电子传递过程,与共轭体系的酚羟基和羰基有关。
羟基上的氧原子和羰基构成了p-π共轭,电子云从氧原子流向羰基,导致O=C-O的体系稳定。由于C=O之间的电子云密度增大,所以羰基的亲核加成反应活性降低;
由于C-O单键之间电子云偏向C,所以C-O键的极性变小,难以断裂,所以羟基的亲核取代活性也降低。所以羧基中虽然有羰基合羟基,但不显示醛酮和醇的典型性质。
扩展资料:
Borntrager反应鉴别天然药物中的蒽醌化合物,通常用5%NaOH溶液做试剂,现象是羟基蒽醌及其苷类在碱性溶液中显红色或紫红色。碱液反应可以鉴别一些金属离子。因为它会产生氢氧化物沉淀,根据氢氧化物沉淀的性质,也可以辅助来判断一些金属离子到底是什么。
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。另外,由于 酚的羟基氧原子的未共用电子对与苯环的共轭作用,不但使苯酚成稳定化合物,而且也有利苯酚的离解。值得注意的是,酚的羟基氧原子杂化类型为不等性sp2杂化,不同于醇羟基氧原子的不等性sp3杂化。
参考资料来源:百度百科-酚
大黄素型蒽醌母核上的羟基分布情况是在两个苯环的β位。
羟基化学式为-OH,是一种常见的极性基团。羟基主要分为醇羟基,酚羟基等。
羟基与水有某些相似的性质,羟基是典型的极性基团,与水可形成氢键,在无机化合物水溶液中以带负电荷的离子形式存在(-OH),称为氢氧根。
羟基的分类:
羟基可以分为两类:醇羟基和酚羟基。
醇羟基与伯、仲或叔碳原子相连为伯醇、仲醇或叔醇,按醇分子中所含羟基数目可分为一羟醇(一元醇)和多羟醇(多元醇),多元羟醇中的羟基在相邻碳原子上时,叫做邻醇羟基,具有与一羟醇相似的性质,也有一定的特性。
醇羟基的酸性按伯、仲、叔醇的顺序减弱,因此,在-OH键断裂的反应中,其反应速度依次下降,在R-OH键断裂反应中,叔醇的反应速度比伯、仲醇快,在控制下,伯醇氧化成醛(但用较强的氧化剂会使生成的醛转化成羧酸)仲醇氧化为酮(通常稳定.不会进一步氧化)一般叔醇不易被氧化。
酚羟基(-OH) 为酚类的官能团。在C-O-H结构中,氧原子含有孤对p电子,p电子云和苯环的大π电子云从侧面有所重叠。
使氧原子上的p电子云向苯环转移,使氢氧原子间的电子云向氧原子方向转移,结果C-O键更牢固,O-H键更易断裂。羟基中氢原子较易电离,使苯酚显示一定的酸性,能和强碱发生中和反应(乙醇则不能)。
性状:多为黄色或橘黄色结晶,有一定的熔点。
溶解性:易溶于苯、乙醚、三氯甲烷、乙酸乙酯等有机溶剂,微溶或不溶于水。
升华性:常压下加热可升华。
荧光性:蒽醌类及其苷大多有荧光性,在不同pH条件下显不同荧光。
酸性:蒽醌类化合物中的酚羟基,与酚羟基的数目及位置有关。
不易被氧化,能发生硝化、磺化和溴化反应。
如果向反应体系中加入HgSO4 ,则蒽醌磺化几乎都是 α-磺酸,继续磺化可得到1.5-及1.8-二磺酸,
1,6-、1,7-蒽醌二磺酸是分两步磺化来制备的。例如:
在蒽醌磺酸中,磺基因受两个羰基的作用,而有一定的活泼性,如磺酸基可被-X、-NH2、-OH等置换。例如:
β-蒽醌磺酸与NaOH和KNO3共熔,生成1.2-二羟基蒽醌,即茜红素,它是一种红色的植物染料,它可以从茜草根中分离出来,是红色针状结晶,熔点为289℃;它是最早的人工合成的天然染料。
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蒽醌类成分具升华性,常压下加热即可升华。游离蒽醌及其还原型蒽醌可溶于丙酮、甲醇、乙醇,微溶于苯、乙醚、三氯甲烷,难溶于水。结合蒽醌(含还原型)易溶于甲醇、乙醇、丙酮、醋酸乙酯,也溶于冷水,几乎不溶于苯、乙醚、三氯甲烷等。
游离蒽醌与结合蒽醌因都含酚羟基,所以具一定酸性,能与不同的碱形成类盐物,所以在碱性溶液中比在中性的有机溶媒中溶解度大得多,但酸性大小可随酚羟基的数目及位置不同而不同,酸性由强到弱的顺序是:
-COOH (溶于 NaHCO 3 溶液) >2 个以上 β- 酚羟基(溶于 Na 2 CO 3 ) >1 个 β- 酚羟基 ( 溶于1% NaOH)>2 个以上 α- 酚羟基(溶于5% NaOH 液) 1、与碱的显色反应
羟基蒽醌类能溶解于碱溶液中,而显红色或紫红色,加酸后颜色消失,若再加碱又显红色。蒽酚、蒽酮、二蒽酮类必须被氧化成蒽醌后,才会呈阳性反应。此反应可以在生药断面、粉末或取生药浸出液滴于滤纸上进行。
2、Borntr?ger's 反应
取生药粉末少许于试管中,加碱液数毫升,振摇后过滤,得红色的滤液,加盐酸酸化后,溶液转为黄色,加乙醚 2ml ,振摇后静置分层,乙醚层显黄色,分取醚层于另一试管中,加碱液振摇,水层显红色。显示羟基蒽醌类成分存在。
3、醋酸镁反应
取生药粉末的乙醇浸出液于试管中,加入醋酸镁甲醇液,加热片刻,即可显色。此反应也可在滤纸上进行,即将生药的乙醇浸出液滴于滤纸上,干后喷雾醋酸镁甲醇液,加热片刻即显色。
苯醌类(benzoquinones)化合物分为邻苯醌和对苯醌两大类.邻苯醌结构不稳定,故天然存在的苯醌化合物多数为对苯醌的衍生物.对苯醌,邻苯醌
二,萘醌类
萘醌类(naphthoquinones)化合物分为α(1,4),β(1,2)及amphi(2,6)三种类型.但天然存在的大多为α-萘醌类衍生物,它们多为橙色或橙红色结晶,少数呈紫色.
α-(1,4)萘醌 β-(1,2)萘醌 amphi-(2,6)萘醌
三,菲醌类
天然菲醌(phenanthraquinone)分为邻醌及对醌两种类型,例如从中药丹参根中分得到的多种菲醌衍生物,均属于邻菲醌类和对菲醌类化合物.
邻菲醌 对菲醌
举例:丹参中丹参醌类化合物
1,4,5,8位为α位
2,3,6,7位为β位
9,10位为meso位,又叫中位
四,蒽醌类
按母核的结构分为单蒽核及双蒽核两大类.
(一)单蒽核类
⒈蒽醌及其苷类
天然蒽醌以9,10-蒽醌最为常见,由于整个分子形成一共轭体系,C9,C10又处于最高氧化水平,比较稳定.
天然存在的蒽醌类化合物在蒽醌母核上常有羟基,羟甲基,甲基,甲氧基和羧基取代.它们以游离形式或与糖结合成苷的形式存在于植物体内.蒽醌苷大多为氧苷,但有的化合物为碳苷,如芦荟苷.根据羟基在蒽醌母核上的分布情况,可将羟基蒽醌衍生物分为两种类型.
大黄酚(chrysophanol) R1=H R2= CH3
大黄素(emodin) R1= OH R2= CH3
大黄素甲醚(physcion) R1=OCH3 R2= CH3
芦荟大黄素(aloe-emodin) R1=H R2=CH2OH
大黄酸(rhein) R1=H R2=COOH
⑴大黄素型
羟基分布在两侧的苯环上,多数化合物呈黄色.例如大黄中的主要蒽醌成分多属于这一类型.
(必须掌握下面五个结构式)比较这几个结构式的极性大小.
茜草素(alizarin) R1=OH R2=H R3=H
羟基茜草素(purpurin) R1=OH R2=H R3=OH
伪羟基茜草素(pseudopurpurin) R1=OH R2=COOH
R3=OH
⑵茜草素型
羟基分布在一侧的苯环上,此类化合物颜色较深,多为橙黄色至橙红色.例如茜草中的茜草素等化合物即属此型.
⒉蒽酚或蒽酮衍生物
蒽醌在酸性环境中被还原,可生成蒽酚及其互变异构体—蒽酮.
蒽醌 蒽酚 蒽酮
蒽酚(或蒽酮)的羟基衍生物常以游离状态或结合状态与相应的羟基蒽醌共存于植物中.蒽酚(或蒽酮)衍生物一般存在于新鲜植物中.该类成分可以慢慢被氧化成蒽醌累成分,如在新鲜大黄经两年以上贮存则检识不到蒽酚.如果蒽酚衍生物的meso位羟基与糖缩合成苷,则性质比较稳定,只有经过水解除去糖才能易于被氧化转变成蒽醌衍生物.
(二)双蒽核类
⒈二蒽酮类
二蒽酮类成分可以看成是2分子蒽酮脱去一分子氢,通过碳碳键结合而成的化合物.其结合方式多为C10-C10′,也有其它位置连结.例如大黄及番泻叶中致泻的主要有效成分番泻苷A,B,C,D等皆为二蒽酮衍生物.(认识这几个番泻苷的结构式)
番泻苷A(sennoside A)的苷元A是2分子的大黄酸蒽酮通过C10-C10′相互结合成的二蒽酮类衍生物.其C10-C10′为反式连接.
番泻苷B是番泻苷A的异构体,水解和番泻苷元B(sennidin B),其C10-C10′为顺式连接.
番泻苷C是1分子大黄酸蒽酮与1分子芦荟大黄素蒽酮通过C10-C10′反式连接而形成的二蒽酮二葡萄糖苷.
番泻苷D为番泻苷C的异构体,其C10-C10′为顺式连接.
四者水解均后生成2分子葡萄糖.
番泻苷A 番泻苷B
番泻苷C 番泻苷D
二蒽酮类化合物的C10-C10'键与通常C-C键不同,易于断裂,生成相应的蒽酮类化合物.
如大黄及番泻叶中含有的番泻苷A的致泻作用是因其在肠内变为大黄酸蒽酮所致.
番泻苷A
大黄酸蒽酮
⒉二蒽醌类
蒽醌类脱氢缩合或二蒽酮类氧化均可形成二蒽醌类.天然二蒽醌类化合物中的两个蒽醌环都是相同而对称的,由于空间位阻的相互排斥,故两个蒽环呈反向排列,如:天精(skyrin) 山扁豆双醌(cassiamine)
⒊去氢二蒽酮类 中位二蒽酮再脱去1分子氢即进一步氧化,两环之间以双键相连者称为去氢二蒽酮.此类化合物颜色多呈暗紫红色.其羟基衍生物存在于自然界中,如金丝桃属植物.
⒋日照蒽酮类 去氢二蒽酮进一步氧化,α与α′位相连组成一新六元环,其多羟基衍生物也存在于金丝桃属植物中.
⒌中位萘骈二蒽酮类 这一类化合物是天然蒽衍生物中具有最高氧化水平的结构形式,也是天然产物中高度
稠合的多元环系统之一(含8个环).如金丝桃素(hypericin)为萘骈二蒽酮衍生物,存在于金丝桃属某些植物中,具有抑制中枢神经及抗病毒的作用.