تحضير الفينول – تحضير مشتقات الفينول

(1) الطريقة الصناعية لتحضير الفينول

– من الممكن تحضير الفينول والكريزولات (أورثو، ميتا – وبارا – ميثيل فينول) من التقطير الاتلافي للفحم الحجري، إلا أن ذلك لا يكفي للكميات الهائلة المطلوبة من الفينول نفسه والذي يُستغل في العديد من الصناعات العضوية خاصة في تكوين بوليمرات فينول – فورمالدهيد.

– لهذا فقد توجب استحداث طرق صناعية لتحضير هذه الكميات الهائلة المطلوبة.

– وبالتأكيد فإن الطرق المختبرية يمكن استغلالها لهذا الغرض إلا أن الطرق الصناعية يجب أن تكون من مواد أولية بسيطة وبأقل كلفة لتصنيع المواد، وعلى ذلك أمكن تحضير الفينول فى الصناعة بالطرق الثلاثة الأولى الآتية كما يلي: 

(3) تحضير الفينول من كلوربنزين

preparation of phenol from Chlorobenzene

– يحضر الفينول صناعياً من كلورو بنزين وفقاً لعملياتDow process  كما بالمعادلة الآتية:

(4) تحضير الفينول من الكيومين

preparation of phenol from Cumene

– الطريقة الأخرى الأكثر حداثة لتحضيـر الفينول تتضمن أكسدة ايزو– بروبيل بنزين وهو كيومين.

– هذه الطريقة جلبت انتباه المصنعين حيث أنها تنتج مادة الأسيتون إضافة إلى الفينول المطلوب.

– كما يتضمن التتابع مفاعلة البنزين والبروبين بوجود حامض الفوسفوريك لتكوين الكيومين.

– معادلة التفاعل كما يلي:

– ثم الخطوة الثانية هي أكسدة الكيومين بوجود الأوكسجين لتكوين هيدروكسيد الكيومين.

– والخطوة الثالثة والأخيرة هي الترتب المحفز بحامض لهيدروكسيد الكيومين ليعطي الفينول والأسيتون كما بالمعادلة التالية:

 

(5) تحضير الفينول من الإيثرات

preparation of phenol from ethers

– وذلك بتفاعل الإيثرات مع التفاعل مع ثلاثي بروميد البورون Boron tribromide

– معادلة التفاعل كما يلي:

(6) تحضير الفينول بتحلل أملاح الديازونيوم

Preparation of phenol from diazoium salts

– إن الفينولات يمكن تحضيرها من الأمينات حيث تتفاعل الامينات الأولية الآروماتية مع (NaNO₂ + HCl) مكونة أملاح الديازونيوم.

– وبالتالي يمكن تحضير الفينول عن طريق أملاح الديازونيوم وذلك باستبدال مجموعة –N₂ بمجموعة  –OH وذلك بواسطة تحلل أملاح الديازونيوم بالماء المحمض والتسخين حيث سيتحرر النيتروجين وتحل محله مجموعة OH كما في المعادلة التالية :

– يحضر الكاتيكول من الإيثر الفينولي 2-Methoxy phenol كما يلي:-

(ب) تحضير البايروجالول preparation of Pyrogallol

– علاوة على ذلك يحضر بايروجالول بتسخين Gallic acid الصلب عند درجة حرارة 210م^o في بخار CO₂

– أو بتسخين محلول مائي Gallic acid عند درجة حرارة 120م^o تحت ضغط عال كما بالمعادلة الآتية:

(جـ) تحضير فلورجلسينول preparation of Phloroglucinol

– يحضر فلورجلسينول باختزال 2,4,6-Trinitro benzoic acid

– معادلة التفاعل كما يلي:

(د) حمض البكرميك preparation of Picramic acid

– بالإضافة إلى ذلك يحضر حمض البكرميك باختزال حمض البكريك بواسطة  Sodium sulphide Na₂S

– معادلة التفاعل كما يلي:

أمثلة وتمارين على تفاعلات تحضير الفينول

كيف تجري التحويلات الآتية؟

(1) Benzene → p-Cresol

(3) Chloro benzene → 2,4-Dinitro phenol

(4) 3-Nitro aniline → 3-Nitro phenol