1、酚的概念
羟基直接与苯环相连的有机物叫酚。

几种常见的酚
酚的官能团是羟基(—OH)。分子中有一个羟基的是一元酚,有两个羟基的是二元酚。
命名时以苯酚为母体,*惯命名以“邻、间、对”确定侧链的位置关系。系统命名从羟基相连的碳原子开始编号。
2、苯酚的组成、结构
苯酚是最简单的酚,分子式为C6H6O,分子结构为:

苯酚的分子结构
3、苯酚的物理性质
苯酚是一种无色晶体,有特殊气味,熔点43℃。易溶于有机溶剂,常温下在水中的溶解度为9.2g,当温度高于65℃时与水互溶(羟基是一个亲水基,与水分子能形成氢键,但苯基是一个憎水基)。
苯酚有毒,对皮肤有腐蚀性。使用时一定要小心,如果不慎沾到皮肤上,可立即用酒精冲洗,再用水清洗。
苯酚也可用来杀菌消毒。
4、苯酚的化学性质
甲苯分子中的苯环与甲基会相互影响,导致甲基容易被氧化,苯环邻位、对位上的氢原子容易被取代。苯酚分子中的苯环与羟基是不是也会相互影响,导致其性质与苯和醇的性质不一样。
(1)氧化反应
苯酚在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水。
苯酚在空气中露置较长时间后,会变粉红色,这是苯酚被氧气氧化所致。
思考:在日常生活中,削皮后的苹果、切好的藕片,在空气中放置一段时间后也会变色。
这些水果、蔬菜中也含有酚类物质,也会被氧气氧化而变色。
(2)酸性
实验:苯酚的酸性
实验操作:向盛有0.3g苯酚晶体的试管中加入2mL蒸馏水,振荡观察现象。再向试管中逐渐加入5%的NaOH溶液,并不断振荡试管,观察现象。再向试管中加入稀盐酸少许(或通入二氧化碳气体),观察现象。

实验现象:苯酚在水中的溶解度不大,所以不能全部溶解,得到浑浊的液体(乳浊液),加入NaOH溶液后变澄清,再加入盐酸(或通入二氧化碳气体)液体又变浑浊。
分析及结论:苯环对羟基产生了影响,使其性质与醇中羟基的性质不同。
醇中的O—H断裂相对较困难,不能电离出H+,没有酸性,是非电解质,不能与NaOH溶液反应。而苯酚中的O—H比较容易断裂,能电离出H+,有酸性,是一种一元弱酸(俗名石炭酸),能与NaOH溶液反应(不能使指示剂变色)。

苯酚的电离

苯酚钠可看作强碱弱酸盐,所以与盐酸、碳酸均能反应生成苯酚。它们的酸性强弱:

(3)取代反应
实验:苯酚与饱和溴水的取代反应(溴代反应)
实验操作:向试管中加入0.1g苯酚和3mL水,振荡得到苯酚溶液。再逐滴加入饱和溴水,振荡,观察现象。

实验现象:有不溶于水的白色沉淀生成。
分析结论:

苯酚分子中的羟基对苯环也会产生影响。由于氧元素的电负性很大,氧原子的吸电子能力很强,导致苯环上邻位、对位上的C—H容易断裂,氢原子容易被取代,生成2,4,6-三溴苯酚。它不溶于水,所以生成白色沉淀(注意它易溶于有机溶剂)。
这个反应很灵敏,可用于定性检验苯酚和定量测定苯酚的含量。
思考:
苯和苯酚发生溴代反应的条件和产物有很大的不同,怎样解释。
苯 | 苯酚 | |
反应物 | 苯、液溴 | 苯酚溶液、饱和溴水 |
反应条件 | FeBr3作催化剂 | 无需特别条件 |
被取代氢原子个数 | 1个 | 3个 |
产物 | 溴苯 | 三溴苯酚 |
苯的溴代反应需要使用溴的单质,及催化剂,而苯酚的溴代反应只需要浓溴水,不需要特别条件。说明苯酚更容易发生溴代反应。
这是因为苯酚分子中羟基使苯环邻位、对位上的氢原子变得更活泼,比苯分子上的氢原子更容易发生取代反应。
(4)显色反应
实验:苯酚与铁离子的显色反应
实验操作:向盛有少量苯酚溶液的试管中滴入几滴氯化铁溶液,振荡,观察现象。

实验现象:溶液显紫色。
结论:苯酚能与氯化铁溶液反应,使溶液显紫色,可用于苯酚的检验。其它的酚也能与铁离子显色,用于酚类的检验。
5、苯酚的应用与危害
苯酚是一种重要的化工原料,广泛用于制造酚醛树脂、染料、医药、农药等。
苯酚的水溶液常用于杀菌消毒。
含酚类物质的废水对生物具有毒害作用,会对水体造成严重污染。化工厂和炼焦厂的废水中含有酚类物质,在排放前必须经过处理。
6、酚与芳香醇、芳香醚的同分异构
如,C7H8O的芳香族的同分异构体。

练*:
某有机化合物的结构简式为,下列说法错误的是( )

A.1 mol 该物质可以与4 mol H2加成
B.等物质的量的该有机化合物与足量Na、NaOH反应,消耗Na和NaOH的物质的量之比为2∶1
C.1 mol 该物质与足量溴水反应可消耗2 mol Br2
D.该物质可以与FeCl3溶液作用显紫色
答案:C。
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云水散人
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