Практикум: фенолы

Цепочки и распознавание

Практикум собирает всю тему. В цепочках с фенолами нужно определить тип каждой реакции и проследить, где оказывается новая группа — на атоме кислорода или на кольце.

Как решать цепочку с фенолами

1. По реагенту определите тип реакции: кислотно-основная, электрофильное замещение в кольце, алкилирование или ацилирование по атому кислорода, перегруппировка.
2. При замещении в кольце ориентацию определяет группа OH.
3. Проверьте, где находится новая группа: на атоме кислорода или на кольце.

Расчёты и синтез

В расчётных задачах по фенолам чаще всего встречаются реакции с бромной водой и со щёлочью — те самые, которые отличают фенол от спиртов.

Как считать по фенолам

1. С бромной водой 1 моль фенола даёт 1 моль трибромфенола.
2. Со щёлочью фенол реагирует в соотношении 1 : 1, а спирт не реагирует.
3. Выходы по стадиям перемножаются.

Итоги девятнадцатой темы

Тема показала, как ароматическое кольцо меняет свойства группы OH. Фенол — кислота примерно в миллион раз более сильная, чем спирт, потому что заряд фенолят-иона делокализован по кольцу; акцепторы в орто- и пара-положениях усиливают кислотность, доноры ослабляют. Фенол получают кумольным способом, щелочным плавлением сульфонатов, через соли диазония и арилборные кислоты. Группа OH сильно активирует кольцо: фенол бромируется без катализатора, нитруется разбавленной кислотой, а фенолят-ион реагирует даже с углекислым газом (Кольбе — Шмитт) и с дихлоркарбеном (Раймер — Тиман). Атом кислорода фенола алкилируется и ацилируется, а эфиры фенолов перегруппировываются по Фрису и Кляйзену. Фенолы легко окисляются до хинонов, а хиноны вступают в окислительно-восстановительные реакции, в реакцию Дильса — Альдера и в сопряжённое присоединение. Следующая тема посвящена альдегидам и кетонам — соединениям с карбонильной группой, с которой мы уже не раз встречались в этом курсе.