苯酚的氧化反应
苯酚的氧化反应可以分为两种,一种是燃烧,苯酚在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水;另一种是官能团被氧化,苯酚含有羟基所以比较活泼,久置的苯酚显粉红色,就是被空气氧化成对苯醌。
苯醌是一种常用的氧化试剂或脱氢试剂,因为它很容易被其它化合物还原为对苯二酚,从而能表现出氧化活性。其自身的氧化电位决定了1,4-苯醌能够在多种醇化合物共存的情况下选择性地氧化共轭的一级烯丙醇,如在二级醇和苄醇共存情况下选择性地将肉桂醇氧化为肉桂醛 。此外,采用1,4-苯醌作为脱氢试剂和水合氧化锆作为催化剂还能实现一级醇的氧化反应。
苯酚是重要的有机化工原料,用它可制取酚醛树脂、己内酰胺、双酚A、水杨酸、苦味酸、五氯酚、2,4-D、己二酸、酚酞n-乙酰乙氧基苯胺等化工产品及中间体,在化工原料、烷基酚、合成纤维、塑料、合成橡胶、医药、农药、香料、染料、涂料和炼油等工业中有着重要用途。
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。
苯酚在空气中氧化对苯醌,成粉红色;进一步转变成邻苯醌,红色变深。
反应方程式为C6H6O(苯酚) + O2 ----> C6H4O2(苯醌)+ H2O
苯酚:
纯苯酚晶体是无色的,但酚类易被空气氧化,生成有色的醌类:
潮湿的苯酚更容易被氧化,因此,苯酚常呈粉红色。苯酚也能被高锰酸钾氧化。
对苯二酚是一种常用的还原剂,在冲洗照片时用做显影剂:
溴化银中的Ag+被还原成单质的银。
由于酚类的还原性,天然果汁和油脂中的酚类化合物具有抗氧化作用。(芮琴华)
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。
对苯醌的结构:六个碳组成六边形,两个氧分别在成对角的两个碳上,以双键连接,最后两个对边上是双键
反应式:C6H5OH+O2=C6H4O2+H2O
Fe(OH)2被氧化时的墨绿色物质需要看情况,一般情况下是堆积状态下没有氧化彻底的Fe(OH)2,如欲验证可取这种墨绿色物质以K2Cr2O7溶液氧化,如变成棕红色则可得证。也可用铁氰化钾溶液检验。
酚类易被氧化,但产物复杂。产物中有醌,草酸等有机物。[1]
[2]臭氧反应活性强,极易分解,很不稳定,在常温下会逐渐分解为氧气,其性质比氧活泼,比重为一般空气之1.7倍。臭氧会因光、热、水份、金属、金属氧化物以及其他的触媒而加速分解为氧。低温下溶解在二氯甲烷中的臭氧,呈淡蓝色,它不溶于液态氧、四氯化碳等。臭氧有很强的氧化性,在常温下可将银氧化成氧化银,将硫化铅氧化成硫酸铅。[2]
臭氧有强氧化性,苯酚易被氧化,两者混合后苯酚被氧化生成其他物质从而分解。