Phản ứng chuyển đổi bromobenzen (C6H5Br) thành phenol (C6H5OH) là một phản ứng quan trọng trong hóa học hữu cơ. Bài viết này sẽ trình bày chi tiết về các phương trình phản ứng, điều kiện thực hiện, cũng như các thông tin liên quan đến cả hai chất tham gia và sản phẩm.
Các Phương Trình Hóa Học Biến Đổi C6H5Br thành C6H5OH
Có một số phương pháp để chuyển hóa C6H5Br thành C6H5OH, trong đó hai phương pháp phổ biến nhất là:
-
Thủy phân với xúc tác kiềm: Phản ứng này thực hiện trong môi trường kiềm mạnh, thường là dung dịch NaOH hoặc KOH đậm đặc, ở nhiệt độ cao và áp suất lớn.
Phương trình phản ứng:
NaOH + C6H5Br → C6H5OH + NaBr
-
Thủy phân với hơi nước: Phản ứng này cần điều kiện khắc nghiệt hơn, sử dụng hơi nước ở nhiệt độ rất cao và có thể cần xúc tác.
Phương trình phản ứng:
C6H5Br + H2O → C6H5OH + HBr
Bromobenzen (C6H5Br): Tính Chất và Ứng Dụng
Bromobenzen, còn được gọi là phenyl bromua, là một hợp chất hữu cơ quan trọng.
Bromobenzen với cấu trúc vòng benzen liên kết với nguyên tử brom.
Tính chất vật lý:
- Dạng chất lỏng, không màu.
- Khối lượng mol: 157.0079 g/mol.
- Khối lượng riêng: 1495 kg/m3.
- Nhiệt độ sôi: 156°C.
- Nhiệt độ nóng chảy: -30.8°C.
Ứng dụng:
- Sử dụng trong tổng hợp hữu cơ, đặc biệt trong sản xuất thuốc thử Grignard (phenyl magiê bromide).
- Làm phụ gia cho dầu động cơ.
- Làm dung môi kết tinh.
Phenol (C6H5OH): Tính Chất và Ứng Dụng
Phenol là một hợp chất hữu cơ có tính axit yếu và nhiều ứng dụng quan trọng.
Mô hình phân tử phenol thể hiện vòng benzen liên kết với nhóm hydroxyl (OH).
Tính chất vật lý:
- Công thức phân tử: C6H5OH.
- Phân tử khối: 94 g/mol.
- Ít tan trong nước lạnh, tan nhiều trong nước nóng.
- Chất rắn, độc, có thể bị chảy rữa khi để lâu trong không khí và chuyển sang màu hồng.
Tính chất hóa học:
- Tính axit yếu, tác dụng với kim loại kiềm và dung dịch kiềm.
- C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
- Phản ứng thế vào vòng benzen dễ dàng hơn so với benzen, ưu tiên vị trí ortho và para.
- Không làm đổi màu quỳ tím.
Ứng dụng:
- Công nghiệp chất dẻo: Điều chế nhựa phenol formaldehyde.
- Công nghiệp tơ hóa học: Tổng hợp tơ polyamide.
- Nông dược: Điều chế chất diệt cỏ dại (2,4-D).
- Sản xuất phẩm nhuộm và thuốc nổ: Điều chế axit picric.
- Chất sát trùng và tẩy uế: Do có tính diệt khuẩn.
Điều Chế Phenol
Phenol có thể được điều chế từ benzen hoặc từ nhựa than đá.
Từ benzen:
- C6H6 → C6H5Cl → C6H5ONa → C6H5OH
- C6H6 → C6H5CH(CH3)2 → C6H5OH (Quy trình cumen)
Từ nhựa than đá:
- Chiết nhựa than đá bằng dung dịch NaOH dư.
- Tách lớp nước chứa C6H5ONa.
- Axít hóa dung dịch C6H5ONa bằng axit mạnh để thu hồi phenol.
C6H5ONa + H+ → C6H5OH
