资源描述：
《第十章：酚醌》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第十章酚、醌羟基直接连接在芳环上的化合物称为酚（phenols）(Ar-OH),该羟基称为酚羟基，以区别于醇羟基。如下面两个化合物互为构造异构体，第一个化合物（羟基不是直接连在苯环上）属醇类化合物，第二个化合物属酚类化合物。p-甲基苯甲醇2,6-二甲基苯酚酚很容易被氧化成环状的不饱和二酮，我们把这种特殊的酮叫做醌（quinones）。这两类化合物均是重要的工业原料，有许多具有很强的生理活性，有的甚至是生物体内不可缺少的，下面分别加以讨论。第一节酚一、结构和命名苯酚是平面分子，C－Ｏ键的键长比甲醇中的C－Ｏ键短。偶极方向与甲醇的相反。μ=1.6D1.7D苯酚和甲醇碳氧键长的差别是由于前面章节已
2、提及过的其成键轨道的s成分越多，键长越短；另外是由于苯酚氧原子的未共用电子对所占有p轨道和苯酚π轨道共轭，氧上的未共用电子对可离域到苯环上，它的真实结构可用共振式表示：(1)(2)(3)(4)（１）最稳定，对共轭杂化体的贡献最大，（２）（３）和（４）式中有电荷的分离，虽不稳定，但对共振杂化体亦有较少的贡献。因此碳氧间亦有部分双键的特征，使键长缩短，C－Ｏ键不易断裂，羟基不易被取代。在甲醇中，羟基是吸电子基，偶极方向指向羟基。但在苯酚中，由于羟基通过共轭对苯环所起的给电子作用超过了它对苯环的吸电子诱导作用，所以偶极方向指向苯环。根据芳环上所连羟基的数目，可把酚类分为一元酚，二元酚，三元酚……，
3、但常把含有一个以上羟基的酚称为多元酚。命名时，都以苯酚（萘酚，蒽酚等）作为母体，它们的英文名都是以-ol结尾，如苯环上连接有其它取代基则可看作是苯酚的衍生物。对于多元酚只须在“酚”字前面用二、三……等表示羟基的数目，并用阿拉伯数字1,2,3……等表明羟基和其它基团所在的位次。例如：苯酚4-甲(基)苯酚4-methylphenolphenol或对-甲基苯酚p-methylphenol2-萘酚2-naphthalenol9-蒽酚9-anthrol或β-萘酚β-naphthol或γ-蒽酚γ-anthrol多元酚类似于多元醇的系统命名。1,2-苯二酚1,2-benzenediol1,3-苯二酚1,3
4、-benzenediol或邻苯二酚o-benzenediol或间苯二酚m-benzenediol1,4-苯二酚1,4-benzenediol1,2,3-苯三酚1,2,3-benzenetriol或对苯二酚p-benzenediol或连苯三酚vic-benzenetriol1,3,5-苯三酚1,3,5-benzenetriol1,2,4-苯三酚1,2,4-benzenetriol或均苯三酚sym-benzenetriol或偏苯三酚unsym-benzenetriol有时也将酚羟基作为取代基，例如：2-(3-hydroxyphenyl)-1-propanol4-羟基苯磺酸2-(3-羟基苯基)-1
5、-丙醇4-hyhydroxybenzenesufonicacid二、物理性质性状：大多数酚在室温下为结晶性固体，少数取代的酚为液体。由于酚羟基相互能形成氢键且也能与水形成氢键，所以酚类的沸点比分子量相当的烃类高得多，并在水中有一定的溶解度。多数酚具有强烈的气味，酚的毒性很大，口服致死量530mg/kg。酚类本身无色，但很容易氧化成醌类化合物而呈粉红色。常见酚类的物理常数见表10-1。表10-1一些常见酚类的物理常数化合物熔点/℃沸点/℃溶解度g/100gH2O(25℃)pKa值苯酚411829.310.0邻甲苯酚311912.510.29对氯苯酚432202.79.38邻硝基苯酚452170
6、.27.22对硝基苯酚1142791.78.392,.4-二硝基苯酚1130.642,4,6-三硝苯酚(苦味酸)1221.4很大红外吸收光谱:酚羟基的O-H键的伸缩振动在2350~3600cm-1，缔合的O-H伸缩振动在3500~3200cm-1区间出现宽峰。酚的碳氧键伸缩振动在1220~1250cm-1。核磁共振氢谱：酚羟基质子的化学位移约为4~12。图10-1和图10-2分别为对甲苯酚的红外吸收光谱图和核磁共振氢谱图。图10-1中，3250及1230cm-1处分别为O-H及C-O键的伸缩振动吸收峰。图10-1对甲苯酚的红外光谱图图10-2对甲苯酚的1H-NMR谱图三、化学反应酚类的化学反
7、应主要发生在酚羟基和芳环上。因此，其性质与醇羟基有显著的差异。如酚的C-O键不易断裂；酚羟基不易被取代，如酚不能与HX发生反应。（一）酚羟基的反应1．酸性苯酚为具有特殊气味的无色固体，可溶于5%的NaOH水溶液中，说明其具有酸性。苯酚不能溶于NaHCO3的水溶液中，说明它是一个较弱的酸，酸性小于羧酸和碳酸，但比醇和水的酸性均强。以下是这几类典型化合物的pKa值；H2CO3H2OROHpKa～6.351015.
