Як отримати з хлорбензолу фенол

Як отримати з хлорбензолу фенол

Фенол — найпростіший представник ароматичних спиртів, має хімічну формулу С6Н5ОН. Ця речовина широко використовується в різних галузях промисловості, головним чином при виробництві фенолформальдегідних смол. Являє собою безбарвні, сильно пахнуть кристали, на світлі приймаючі рожевий відтінок. У промисловості фенол отримують різними методами, в тому числі з хлорбензолу. Хлорбензол — речовина з хімічною формулою С6H5Cl.

Вам знадобиться

- Трубчастий реактор;
- Хлорбензол;
- Дифенілові ефір;
- Розчин натрієвої лугу.

Інструкція

  1. У промисловості використовують спосіб взаємодії хлорбензолу з розчином лугу NaOH, при високих температурах (в залежності від особливостей технологічного регламенту, від 280 до 350 градусів) і високому тиску (порядку 30 МПа). Реакція йде у дві стадії: спочатку отримання феноляту натрію, потім його реакція з соляною кислотою.
  2. Спочатку в трубчастий реактор накачайте доведену до потрібного тиску суміш хлорбензол / дифенілові ефір і розчин натрієвої лугу. Довжину реакторних трубок підберіть з таким розрахунком, щоб забезпечити максимально повний вихід продукту — феноляту натрію. Отриману суміш охолодіть, зменшіть тиск до нормального і відокремте від дифенілові ефіру і пари води. Після цього настане друга стадія:

    С6Н5ONa + HCl = C6H5OH + NaCl.

    Вихід фенолу — близько 70%. Недоліком цього способу є необхідність використання апаратури, яка працює при високому тиску.
  3. Другий метод (спосіб Рашига) являє собою отримання фенолу з бензолу, також у дві стадії: спочатку окисне хлорування бензолу при підвищеній температурі (близько 240 градусів) у присутності каталізатора, потім — каталітичний гідроліз отриманого хлорбензолу при ще більш високій температурі (близько 400 градусів) . На другій стадії йде така реакція:

    С6Н5Cl + H2O = C6H5OH + HCl.
  4. В якості каталізатора використовується або чистий фосфат кальцію, або його суміш із фосфатом міді. Цей спосіб вважається більш вигідним у порівнянні з першим, але в нього теж є істотні недоліки: необхідність застосування більш високих температур на другій стадії, а також використання обладнання, стійкого до корозії.

Корисні поради

Як легко можна бачити, отримання фенолу з хлорбензолу в лабораторних умовах пов’язане з дуже великими труднощами.