苯酚和甲醛的缩聚反应机理是什么?
甲醛与对甲基苯酚发生缩聚反应的反应机理是酚脱去邻位上的两个氢原子,醛脱氧生成水。
缩聚反应是单体间相互反应而生成高分子化合物,同时还生成(如水、氨等分子)的反应。
苯酚与甲醛反应的化学方程式为:nC6H5OH+nHCHO →(催化剂,加热) -[(C6H3OH)-CH2-]n-+nH2O,苯酚与甲醛在催化剂和加热的条件下会发生缩聚反应,生成酚醛树脂和水。
缩聚反应的特点
(1)单体不一定含有不饱和键,但必须含有两个或两个以上的反应基团(如—OH、—COOH、—NH2、—X等)。
(2)缩聚反应的结果,不仅生成高聚物,而且还有副产物(小分子)生成。
(3)所得高分子化合物的化学组成跟单体的化学组成不同。
以上内容参考:百度百科-酚醛树脂
苯酚与甲醛发生缩聚反应的方程式为:
缩聚反应是一类有机化学反应,是具有两个或两个以上官能团的单体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有简单分子(如H2O、HX、醇等)的化学反应。兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义,反应产物称为缩聚物。缩聚反应根据反应条件可分为熔融缩聚反应、溶液缩聚反应、界面缩聚反应和固相缩聚反应四种。缩聚反应本质可看作为取代。缩聚反应是合成高分子化合物的基本反应之一,在有机高分子化工领域有重要应用。
缩聚反应一般指缩合聚合反应。缩合聚合反应是缩聚反应的全称,是指由一种或多种单体相互缩合生成高分子的反应,其主产物称为缩聚物。
①1个甲醛分子和1个苯酚分子加成,生成1个苯甲醇。
②n个苯甲醇分子:醇羟基脱1个-OH;苯环上,位于甲醇基邻位的碳上脱去1个H原子。脱去的两个基团结合生成1分子水。这样,n个苯甲醇分子可脱去(n-1)个H2O。
产物酚醛树脂:链节:—C6H3(OH)CH2—;端基:一头是苯环上的氢原子,另一头是醇羟基。
第一步是C=O断开成-C-O-,苯环上羟基邻位的H与苯环断开,C连苯环,O连H。
第二步是C-OH断开,苯酚上羟基对位的H与苯环断开,-OH与H结合成水,C连苯环。
在有机反应中,相同的反应物在同一条件下会反应生成不同生成物,例如甲烷与氯气反应,同是在光照条件下,会生成一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳,加入的催化剂不同,也许生成物的比率也不同,所以为了控制邻位,需要加入特定催化剂。
性质
固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质,因含有游离酚而呈微红色,实体的比重平均1.7左右,易溶于醇,不溶于水,对水、弱酸、弱碱溶液稳定。
由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。
以上内容参考:百度百科-酚醛树脂
苯酚是一种无色或白色晶体,具有特殊气味,化学式为C6H5OH,分子量为94.11,具有弱酸性、腐蚀性和还原性。甲醛是一种无色带刺激性气味的气体,化学式为HCHO或CH2O,分子量为30.03。
缩合聚合物泛指所有经缩合反应生成的聚合物。在聚合过程中有小分子如水、甲醛及氯等物质离开聚合物链。与其相对的则为由不饱和烃透过没有单体损失的加成反应生成的加成聚合物。苯酚的缩聚反应:比如苯酚和甲醛反应,先合成邻位的苯酚甲醛,然后单体缩聚,掉n-1个水分子。
苯酚甲醛反应方程式:
苯酚:苯酚,又名石炭酸、羟基苯,是最简单的酚类有机物,一种弱酸。常温下为一种无色晶体,有毒。苯酚是一种常见的化学品,是生产某些树脂、杀菌剂、防腐剂以及药物(如阿司匹林)的重要原料。苯酚有腐蚀性,常温下微溶于水,易溶于有机溶液;当温度高于65℃时,能跟水以任意比例互溶。其溶液沾到皮肤上可用酒精洗涤,苯酚暴露在空气中呈粉红色。