fenoli

• Fenoli


  O clasă de compuși hidroxilici care prezintă în moleculă grupa hidroxil (–OH) legată de un atom de carbon dintr-un nucleu aromatic
• Modalități de denumire a fenolilor


  • Se indică poziția grupelor hidroxil (–OH) din molecula arenei la care se adaugă numele arenei și prefixul corespunzător numărului de grupe hidroxil, plus sufixul „-ol"
  • Se indică poziția grupelor hidroxil (–OH) din molecula arenei la care se adaugă prefixul corespunzător numărului de grupe hidroxil, apoi termenul „hidroxi" și numele arenei
  • Denumiri comune uzuale
• Clasificarea fenolilor în funcție de numărul de grupe hidroxil

  • Fenoli monohidroxilici - prezintă o singură grupă hidroxil (–OH) în moleculă
  • Fenoli polihidroxilici - prezintă două sau mai multe grupe hidroxil în moleculă
• Tipuri de izomerie la fenoli

  • De poziție - dată de poziția diferită a grupei hidroxil
  • De catenă - dată de ramificațiile catenei laterale
  • De funcțiune - cu alcoolii și eterii
• Benzenol/hidroxibenzen


  Fenol - o sursă importantă de fenol și crezoli sunt gudroanele rezultate la distilarea uscată a cărbunilor de pământ; fenolul este utilizat la obținerea unor medicamente, a coloranților, a novolacului, bachelitei, a unor fibre sintetice, ierbicide și soluții antiseptice; fenolul este caustic
• 1. metil-1-benzenol

  2. crezol - prin dizolvarea tuturor crezolilor în soluție de săpun, se obține o soluție cu efect dezinfectat, denumită creolină
• 1. naftalenol


  α-naftol - la obținerea coloranților
• 1,4-benzendiol


  Hidrochinonă - revelator în tehnica fotografică
• 1,2,3-benzentriol


  Pirogalol - dozarea oxigenului din gaze
• Timol


  Se întâlnește în uleiul de cimbru; este folosit ca dezinfectant slab
• 1. metil-1,3-benzendiol


  Orcină - se întâlnește în unele specii de licheni; reprezintă substanța de bază din turnesol – indicator acido-bazic și colorant cunoscut încă din evul mediu
• 1,3-benzendiol


  Rezorcină - datorită acțiunii antibacteriene și antiseptice, este utilizată pentru obținerea de loțiuni și creme cu efect dezinfectant
• Dopamina


  Intră în compoziția unor medicamente
• Adrenalina


  Hormon al glandei suprarenalei - prezintă două grupări fenolice și o grupare alcool
• Numeroși fenoli se întâlnesc în combinații cu alte substanțe în variate produse naturale de origine vegetală, cum ar fi: rășina de conifere; esențe naturale; materii tanante
• Hidroliza esterilor


  1. Datorită grupei esterice, acidul acetilsalicilic poate hidroliza, cu obținerea de acid salicilic (care conține grupare hidroxil fenolică și grupare carboxil pe nucleul aromatic) și acid acetic

  2. Reacția este reversibilă în mediul acid din stomac, iar acidul acetilsalicilic (aspirina) hidrolizează parțial

  3. Reacția de hidroliză a aspirinei se desfășoară și în alte organe, cum ar fi ficat, mucoasa intestinală
• Hidroliza fenolaților


  1. Ionul fenolat (Ar–O-) este o bază mai slabă decât ionul hidroxil (HO-)

  2. Introduși în soluție apoasă, fenolații alcalini sunt parțial hidrolizați, iar soluția are un caracter bazic
• Scoaterea fenolilor din săruri

  1. Fenolii sunt acizi mai slabi decât acidul carbonic (H2CO3) și decât acizii carboxilici (R–COOH)

  2. Fenolii sunt deplasați (scoși) din fenolați de către acești acizi
• Obținerea fenolului din izopropilbenzen (cumen)

  1. Mai întâi este oxidat cumenul cu oxigen și se transformă într-un compus intermediar (hidroperoxid de cumen)

  2. Apoi, în prezență de acid sulfuric, se formează fenol și acetonă
• Proprietăți fizice ale fenolilor

  • Moleculele fenolilor sunt asociate între ele prin legături de hidrogen
  • Punctele de topire ale fenolilor cresc odată cu creșterea numărului de grupări hidroxil în moleculă
  • Punctele de topire ale fenolilor pot varia și în funcție de dispunerea grupelor hidroxil în moleculă
• acid sulfuric, se formează fenol și acetonă
• Proprietăți fizice ale fenolilor

  • Moleculele fenolilor sunt asociate între ele prin legături de hidrogen
  • Punctele de topire ale fenolilor cresc odată cu creșterea numărului de grupări hidroxil în moleculă
  • Punctele de topire ale fenolilor pot varia și în funcție de dispunerea grupelor hidroxil în moleculă. Fenolii care prezintă două grupe hidroxil vecine, în poziția orto, înregistrează puncte de topire mai mici decât izomerii acestora
• Între grupele hidroxil din fenoli și moleculele de apă sau între grupele hidroxil din fenoli și grupele hidroxil din alcooli se stabilesc legături de hidrogen intermoleculare
• Fenolii sunt substanțe solide
• Fenolii sunt substanțe puțin solubile în apă
• Caracterul acid


  Fenolii, alături de alcooli și acizi carboxilici, sunt compuși organici cu caracter acid. Caracterul acid este dat de prezența grupei hidroxil, –OH și înregistrează variații în funcție de polaritatea legăturii O–H și stabilitatea bazelor conjugate
• Caracterul acid crește în ordinea: alcooli < fenoli < acizi carboxilici
• Structura fenolului


  Unul dintre cei 2 orbitali dielectronici ai atomului de oxigen, este orientat paralel cu orbitalul p al atomului de carbon de care se leagă atomul de oxigen și se întrepătrunde lateral cu acesta. Astfel, orbitalul π extins din nucleul benzenic se prelungește spre atomul de oxigen și permite deplasarea spre nucleul aromatic a perechii de electroni din acest orbital dielectronic al atomului de oxigen
• Structura anionului fenolat


  Delocalizarea electronilor este mai accentuată și prezintă ca efect delocalizarea sarcinii negative de la atomul de oxigen spre nucleul benzenic și stabilizarea acestui anion
• Aciditatea fenolilor


  Fenolii înregistrează o tendință mai accentuată de cedare de protoni, comparativ cu alcooli. Anionul fenolat manifestă o tendință mai mică de a accepta protonii decât anionii alcoolat. Aciditatea fenolilor este mai mare decât cea a alcoolilor și a apei
• Constante de aciditate ale fenolilor

  k a = 10^-8 – 10^-10 (exponentul de aciditate variază între: pk a = 8 – 10)
• Efectul grupelor asupra acidității fenolilor


  Grupele respingătoare de electroni măresc densitatea de electroni de la atomul de oxigen din grupa –OH fenolică și destabilizează anionii fenolat, micșorând aciditatea fenolilor. Grupele atrăgătoare de electroni micșorează densitatea de electroni de la atomul de oxigen din grupa –OH fenolică și stabilizează astfel anionii fenolat, mărind aciditatea fenolilor
• Fenolii nu impresionează indicatorii acido-bazici
• Reacția dintre fenol și sodiu


  Se obține fenolat de sodiu (fenoxid de sodiu) și se degajă hidrogen
• Reacția dintre fenol și hidroxid de sodiu


  Se obține fenolat de sodiu (fenoxid de sodiu) și apă
• Reacția fenolului cu carbonat de sodiu


  Se obține fenoxid de sodiu și bicarbonat de sodiu (carbonat acid)
• Reacția dintre fenolat de sodiu și acidul carbonic

  Fenolul este scos din fenolatul de sodiu
• Reacția dintre fenolat de sodiu și acid acetic


  Fenolul nu este scos din fenolatul de sodiu
• Reacția dintre fenol (C 6 H 5 –OH) și sarea de sodiu a acidului acetic nu are loc
• Caracterul acid al fenolului

  1. Se determină pH-ul soluției apoase de fenol

  2. Se observă dacă fenolul se dizolvă în apă și se formează fenoxid de sodiu

  3. Fenoxidul de sodiu este scos din fenoxidul de sodiu de acidul carbonic și acidul acetic, dar nu este scos de alcoolul etilic