Фенол его химическое строение, свойства, получение и применение

Аллотропия неорганических веществ на примере углерода и кислорода.

Билет№11

Аллотропия веществ, состав, строение, свойства аллотропных модификаций.

Если какой-либо элемент может существовать в двух или нескольких твердых формах (кристаллических либо аморфных), то считается, что он проявляет аллотро-пию. Различные формы одного элемента называются аллотропами. Аллотропы сущест-вуют приблизительно у половины всех элементов.

Например, углерод существует в виде алмаза либо графита. Сера существует в двух кристаллических формах - ромбической и моноклинной - в зависимости от темпера-туры. Обе ее кристаллические формы являются примерами молекуляр-ных кристаллов. Молекулы в них представляют собой гофрированные циклы, в каждом из которых содержится по восемь ковалентно связанных атомов серы. Твердая сера может существовать еще в третьей аллотропной форме как пластическая сера. Эта форма серы неустойчива. Она состоит из длинных цепочек атомов серы, которые при комнатной температуре разрушаются и снова образуют молекулы S8, кристаллизующиеся в ромбическую решетку.

Фосфор может существовать в трех аллотропных формах. Наиболее устойчивая из них-красный фосфор. Красный фосфор имеет каркасную кристал-лическую структуру, в которой каждый атом ковалентно связан с тремя другими атомами фосфора. Белый фосфор представляет собой молекулярный кристалл. Каждая его молекула содержит четыре атома фосфора, ковалентно связанных в тетраэдричес-кую структуру. Третий аллотроп - черный фосфор - образуется только при высоких давлениях. Он существует в виде макромолекулярной слоистой структуры.

Гидроксильные производные, которые содержат функциональные группы в боковой цепи, относятся к классу спиртов. Фенолы –это гидроксильные производные ароматических углеводородов, в молекулах которых функциональные группы связаны с бензольным ядром. Простейшим фенолом является одноатомное гидроксильное производное бензола С6Н5ОН, которое обычно и называется фенолом. Свойства фенола: 1) это кристаллическое бесцветное вещество с характерным запахом, при частичном окислении на воздухе часто бывает розового цвета, очень легкоплавок; 2) фенол имеет некоторое сходство по химическим свойствам с одноатомными спиртами; 3) если фенол слегка нагреть (до плавления) и поместить в него металлический натрий, то выделяется водород. При этом по аналогии с алкоголятами образуется фенолят натрия 2С6Н5ОH + 2Nа? 2C6H5ONa + H2; 4) в отличие от алкоголятов, фенолят получается в том случае, если на фенол подействовать раствором щелочи; 5) при этом твердый фенол превращается в фенолят натрия, который быстро растворяется в воде: С6Н5ОН + NаОН? С6Н5ОNа + Н2О; 6) с учетом ионного расщепления связей уравнение приобретает следующий вид: С6Н5О(Н) + Nа++ ОН-? [С6Н5О]-+ Nа++ Н2О. Особенность реакции: а) в этих реакциях проявляются кислотные свойства фенола; б) степень диссоциации фенола больше, чем у воды и предельных спиртов, поэтому он называется еще карболовой кислотой; 3) фенол – это слабая кислота, даже угольная кислота более сильная, она может вытеснять фенол из фенолята натрия. Способы применения и получения фенола 1. Как вещество, убивающее многие микроорганизмы, фенол давно используется в виде водного раствора для дезинфекции помещений, мебели, хирургических инструментов и т. д. 2. Он идет на получение красителей, многих лекарственных веществ. 3. Особенно большое количество его расходуется на производство широко распространенных фенолформальдегидных пластмасс. 4. Для промышленных нужд используется прежде всего фенол, который получается из каменноугольной смолы. Но этот источник не может полностью удовлетворить потребность в феноле. Поэтому в больших количествах он производится еще синтетическими способами из бензола.

Дата добавления: 2015-08-31