Trong chương trình hóa hữu cơ phổ thông, phenol là một hợp chất hóa học các em cần phải ghi nhớ kỹ lý thuyết vì hợp chất này thường xuất hiện trong các bài thi môn Hóa học. Phenol còn được ứng dụng khá phổ biến trong công nghiệp và thực tiễn cuộc sống. Các em hãy cùng Marathon Education theo dõi bài viết dưới đây để nắm vững các kiến thức trọng tâm về phenol gồm định nghĩa, công thức tổng quát, tính chất lý hóa, cách điều chế, ứng dụng và những lưu ý khi sử dụng.
>>> Xem thêm: Phenyl Axetat Là Gì? Công Thức Cấu Tạo Và Tính Chất
Phenol là hợp chất hữu cơ trong có nhóm OH liên kết trực tiếp với nguyên tử C của vòng benzen.
Phenol có công thức hóa học tổng quát là C6H5OH.
Hợp chất phenol rất độc, bị các chuyên gia nghiêm cấm sử dụng trong thực phẩm. Ngoài ra, phenol có tính axit nên có khả năng sẽ gây bỏng nặng khi tiếp xúc.
Phenol được chia thành 2 loại chính là:
Trong điều kiện thường, phenol tồn tại dưới dạng tinh thể không màu, có mùi đặc trưng. Nhiệt độ nóng chảy của hợp chất này là 43°C. Nếu để lâu ngoài không khí, phenol sẽ bị oxi hóa. Khi đó, phenol sẽ chuyển thành màu hồng và bị chảy rữa vì hút hơi nước bên ngoài môi trường.
Phenol ít tan trong nước lạnh nhưng tan vô hạn trong nước nóng (khoảng 66°C) và một số chất hữu cơ khác.
Bên cạnh tính chất vật lý, để chinh phục dạng bài tập về phenol, các em cần phải nắm vững các tính chất hóa học sau.
Nhóm hydroxyl (-OH) có trong cấu tạo của phenol sẽ tác dụng với kim loại kiềm và bazơ mạnh, cụ thể như sau:
C_6H_5OH+Na\to C_6H_5ONa+\frac{1}{2}H_2
Lưu ý: Phương trình hóa học này có thể sử dụng để phân biệt phenol và anilin.
C_6H_5OH+NaOH\to C_6H_5ONa+H_2O
Tính chất hóa học quan trọng tiếp theo mà các em cần lưu ý là phản ứng thế H ở vòng benzen. Dưới đây là phương trình phản ứng của Phenol khi tác dụng với Br2 và HNO3.
Lưu ý: Phương trình này dùng để nhận biết phenol khi anilin không có trong hỗn hợp chất phản ứng.
C_6H_5OH+3HNO_3\xrightarrow[H_2SO_4 \ đặc]{t^\circ} C_6H_2(NO_2)_3OH+3H_2O
Từ benzen, ta có thể điều chế ra hợp chất phenol qua các chuỗi phản ứng như sau:
\begin{aligned} &\bull C_6H_6 + Br_2 \xrightarrow{bột\ Fe} C_6H_5Br+ HBr\\ &\bull C_6H_5Br + 2NaOH_{(đặc)} \xrightarrow[áp\ suất]{t^\circ} C_6H_5ONa + NaBr + H_2O\\ &\bull C_6H_5ONa + CO_2 + H_2O → C_6H_5OH + NaHCO_3 \end{aligned}
Ta tiến hành cho nhựa than đá phản ứng với dung dịch NaOH lấy dư. Sau đó, từ từ tách chiết để lấy lớp nước có chứa C6H5ONa. Cuối cùng, cho C6H5ONa + H+ để thu được phenol.
Trên thực tế, trong công nghiệp, phenol sẽ được điều chế từ việc oxi hóa cumen (isopropylbenzen). Sau đó, cho sản phẩm thủy phân trong dung dịch H2SO4 loãng. Lúc này, sản phẩm tạo thành sẽ gồm có phenol và axeton. Ta tiếp tục đun nóng để axeton bay hơi, rồi ngưng tụ hơi để thu axeton. Vậy chất còn lại trong hỗn hợp chính là phenol.
Phenol có nhiều ứng dụng trong cuộc sống và công nghiệp:
Như đã nói ở phần định nghĩa, phenol rất độc hại. Người bị ngộ độc phenol sẽ có các triệu chứng sau đây:
Với những tác hại của phenol đã nêu trên, khi sử dụng phenol, các em cần lưu ý những điều sau:
Tham khảo ngay các khoá học online của Marathon Education
Phenol và các kiến thức liên quan không quá khó để ghi nhớ. Hy vọng thông qua bài viết này, các em sẽ “thu nhặt” thêm được nhiều thông tin hữu ích liên quan đến hợp chất có nhiều ứng dụng này.
Hãy liên hệ ngay với Marathon để được tư vấn nếu các em có nhu cầu học online nâng cao kiến thức nhé! Marathon Education chúc các em được điểm cao trong các bài kiểm tra và kỳ thi sắp tới!