Пірокатехол (пірокатехін, 1,2-бензендіол) — двоатомний фенол з формулою . Ізомер гідрохінону та резорцину.
Структурна формула | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Загальна інформація | |||||||||||||
Преференційна назва ІЮПАК | |||||||||||||
Систематична назва ІЮПАК | бензен-1,2-діол | ||||||||||||
Інші назви | Пірокатехін, 1,2-бензолдіол, орто-дигідроксибенен | ||||||||||||
Хімічна формула | C6H6O2 | ||||||||||||
3D Структура (JSmol) | Інтерактивне зображення
| ||||||||||||
Зовнішні ідентифікатори / Бази даних | |||||||||||||
| |||||||||||||
Властивості | |||||||||||||
Молярна маса | 110.036779 грам/моль | ||||||||||||
Агрегатний стан | Твердий | ||||||||||||
Зовнішній вигляд | Безбарвна тверда речовина | ||||||||||||
Густина | 1,344 г/см3 (20°C) | ||||||||||||
Температура плавлення | 105°C | ||||||||||||
Температура кипіння | 245.5 °C | ||||||||||||
Розчинність | 4,61 г/л (25°C) | ||||||||||||
Безпека | |||||||||||||
Маркування згідно системі УГС
Небезпека | |||||||||||||
H-фрази | H: H301, H311, H315, H319, H341, H350 | ||||||||||||
P-фрази | P: P201, P202, P264, P270, P280, P281, P301+P310, P302+P352, P305+P351+P338, P308+P313, P312, P321, P322, P330, P332+P313, P337+P313, P361, P362, P363, P405, P501 | ||||||||||||
Наскільки це можливо, значення величин подані в одиницях системи SI. Якщо не вказано іншого, усі дані відносяться до стандартного стану. |
Отримання
Із саліцилового альдегіду
Пірокатехол можна отримати окисненням саліцилальдегіду пероксидом водню у лужному середовищі:
Спочатку альдегід розчиняють у нормальному розчині гідроксиду натрію, далі додають 3% пероксид водню. При цьому суміш нагрівається. Потім розчин стоїть 15-20 годин, а далі додається трохи оцтової кислоти для нейтралізації надлишку лугу. В кінці розчин випарюють на водяній бані.
З фенолу
Інший спосіб отримання пірокатехолу - гідроксилювання фенолу пероксидом водню:
Лужним гідролізом
Пірокатехол можна також отримати лужним гідролізом або :
Лужним сплавленням
Ще один спосіб отримання - сплавлення з лугом:
Фізичні властивості
Є безбарвною твердою речовиною з характерним фенольним запахом. При контакті з повітрям на світлі набуває коричневого кольору. Розчинний у воді, спирті, діетиловому етері, бензені, хлороформі, ацетоні та піридині.
Хімічні властивості
Реакції за участі гідроксильної групи
Кислотні властивості
Проявляє кислотні властивості більше, ніж фенол через взаємний вплив двох OH-груп, може утворювати солі з важкими металами. Наприклад, при додаванні до розчину пірокатехолу ацетату свинцю випадає білий осад солі пірокатехолу з свинцем.
Якісна реакція — поява зеленого забарвлення при додаванні розчину хлориду заліза(III). При додаванні розчину ацетату натрію зелене забарвлення переходить у червоне:
Алкілювання
Алкілюється також легко, з утворенням етерів. При взаємодії з утворює циклічний етер. Ці реакції проходять у лужному середовищі:
При взаємодії з дигалогеноетерами утворюються краун-етери. Наприклад, взаємодія з дихлороетилового етеру призводить до утворення дибензо-[18]-краун-6:
Реакція іде при температурі 100°С у присутності бутанолу. Вихід складає 45%.
Взаємодія з фосгеном
При взаємодії пірокатехолу з фосгеном відбувається ацилювання і утворюється , естер пірокатехолу та карбонатної кислоти. Реакція проходить у лужному середовищі:
Спочатку у колбі, яка заповнена азотом, пірокатехол розчиняють у розчині гідроксиду натрію, далі поступово, при перемішуванні, додають розчин фосгену у толуені, при цьому підтрисується температура від 0 до 5°С. Далі розчин ще годину охолоджують і перемішують. Після того, як розчин нагрівся, його фільтрують. Твердий залишок розчиняють у толуені, а потім толуен відганяють, і продукт починає кристалізуватися.
Окиснення
Легко окиснюється до о-бензохінону. Лужні розчини окиснюються ще легше, оскільки при цьому утворюється аніон, який окиснюється легше, ніж сам пірокатехол.
Але серед продуктів окиснення є не тільки бензохінон. Останній може окиснюватися далі з утворенням гетероциклічної сполуки:
При окисненні може і дециклізуватися з утворенням :
Завдяки цим властивостям пірокатехол, як і гідрохінон, застосовується як відновник у фотографії.
Електрофільне заміщення
Реакції електрофільного заміщення, наприклад, галогенування та нітрування, також протікають легше, ніж в одноатомних фенолів:
При ацилюванні пірокатехолу фталевим ангідридом утворюється барвник — алізарин:
Поширення
Пірокатехол присутній в деяких рослинах, у деревному димі. Деякі продукти також містять пірокатехол. Ще він міститься у складі вугілля та сигаретного диму, може пересуватися крізь ґрунт.
Токсичність
Пірокатехол є токсичною сполукою. Може абсорбуватися через шкіру, викликає дерматит. Спричиняє опіки шкіри та очей. Шкідливий при ковтанні. У великих дозах пошкоджує нирки та печінку. За класифікацією IARC, належить до канцерогенів групи 2B.
Також, пірокатехол є токсичним для водних організмів.
Примітки
- Ластухін, Юрій Олеквандрович; Воронов, Станіслав Андрійович (2009). Органічна хімія. Львів: Центр Європи. с. 706—708. ISBN .
- CATECHOL. Organic Syntheses. Т. 3. 1923. с. 28. doi:10.15227/orgsyn.003.0028. Процитовано 25 вересня 2020.
- PubChem. Catechol. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov (англ.). Процитовано 20 вересня 2020.
- Химический энциклопедический словарь (російська) . Советская энциклопедия. 1983.
- Нейланд, О.Я. (1990). Органическая химия (російська) . Москва: Высшая школа. с. 324-325. ISBN .
- ПРОСТЫЕ ЭФИРЫ. www.chem.msu.su. Процитовано 24 вересня 2020.
- o-PHENYLENE CARBONATE. Organic Syntheses. Т. 33. 1953. с. 74. doi:10.15227/orgsyn.033.0074. Процитовано 25 вересня 2020.
- KEGG REACTION: R00058. www.genome.jp. Процитовано 20 вересня 2020.
- KEGG REACTION: R00080. www.genome.jp. Процитовано 21 вересня 2020.
- KEGG REACTION: R00816. www.genome.jp. Процитовано 21 вересня 2020.
- ICSC 0411 - CATECHOL. www.ilo.org. Процитовано 21 вересня 2020.
- CATECHOL | CAMEO Chemicals | NOAA. cameochemicals.noaa.gov. Процитовано 21 вересня 2020.
- OSHA Occupational Chemical Database | Occupational Safety and Health Administration. www.osha.gov. Процитовано 21 вересня 2020.
Це незавершена стаття про органічну сполуку. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Pirokatehol pirokatehin 1 2 benzendiol dvoatomnij fenol z formuloyu C 6 H 4 OH 2 displaystyle ce C6H4 OH 2 Izomer gidrohinonu ta rezorcinu Strukturna formula Zagalna informaciya Preferencijna nazva IYuPAK Sistematichna nazva IYuPAK benzen 1 2 diol Inshi nazvi Pirokatehin 1 2 benzoldiol orto digidroksibenen Himichna formula C6H6O2 3D Struktura JSmol Interaktivne zobrazhennya Zovnishni identifikatori Bazi danih CAS 120 80 9 PubChem 289 InChI 1S C6H6O2 c7 5 3 1 2 4 6 5 8 h1 4 7 8H SMILES C1 CC C C C1 O O Vlastivosti Molyarna masa 110 036779 gram mol Agregatnij stan Tverdij Zovnishnij viglyad Bezbarvna tverda rechovina Gustina 1 344 g sm3 20 C Temperatura plavlennya 105 C Temperatura kipinnya 245 5 C Rozchinnist 4 61 g l 25 C Bezpeka Markuvannya zgidno sistemi UGS Nebezpeka H frazi H H301 H311 H315 H319 H341 H350 P frazi P P201 P202 P264 P270 P280 P281 P301 P310 P302 P352 P305 P351 P338 P308 P313 P312 P321 P322 P330 P332 P313 P337 P313 P361 P362 P363 P405 P501 Naskilki ce mozhlivo znachennya velichin podani v odinicyah sistemi SI Yaksho ne vkazano inshogo usi dani vidnosyatsya do standartnogo stanu OtrimannyaIz salicilovogo aldegidu Pirokatehol mozhna otrimati okisnennyam salicilaldegidu peroksidom vodnyu u luzhnomu seredovishi Spochatku aldegid rozchinyayut u normalnomu rozchini gidroksidu natriyu dali dodayut 3 peroksid vodnyu Pri comu sumish nagrivayetsya Potim rozchin stoyit 15 20 godin a dali dodayetsya trohi octovoyi kisloti dlya nejtralizaciyi nadlishku lugu V kinci rozchin viparyuyut na vodyanij bani Z fenolu Inshij sposib otrimannya pirokateholu gidroksilyuvannya fenolu peroksidom vodnyu C 6 H 5 OH H 2 O 2 C 6 H 4 OH 2 H 2 O displaystyle ce C6H5 OH H2O2 gt C6H4 OH 2 H2O Luzhnim gidrolizom Pirokatehol mozhna takozh otrimati luzhnim gidrolizom abo Luzhnim splavlennyam She odin sposib otrimannya splavlennya z lugom Fizichni vlastivostiYe bezbarvnoyu tverdoyu rechovinoyu z harakternim fenolnim zapahom Pri kontakti z povitryam na svitli nabuvaye korichnevogo koloru Rozchinnij u vodi spirti dietilovomu eteri benzeni hloroformi acetoni ta piridini Himichni vlastivostiReakciyi za uchasti gidroksilnoyi grupi Kislotni vlastivosti Proyavlyaye kislotni vlastivosti bilshe nizh fenol cherez vzayemnij vpliv dvoh OH grup mozhe utvoryuvati soli z vazhkimi metalami Napriklad pri dodavanni do rozchinu pirokateholu acetatu svincyu vipadaye bilij osad soli pirokateholu z svincem Yakisna reakciya poyava zelenogo zabarvlennya pri dodavanni rozchinu hloridu zaliza III Pri dodavanni rozchinu acetatu natriyu zelene zabarvlennya perehodit u chervone Alkilyuvannya Alkilyuyetsya takozh legko z utvorennyam eteriv Pri vzayemodiyi z utvoryuye ciklichnij eter Ci reakciyi prohodyat u luzhnomu seredovishi Pri vzayemodiyi z digalogenoeterami utvoryuyutsya kraun eteri Napriklad vzayemodiya z dihloroetilovogo eteru prizvodit do utvorennya dibenzo 18 kraun 6 Reakciya ide pri temperaturi 100 S u prisutnosti butanolu Vihid skladaye 45 Vzayemodiya z fosgenom Pri vzayemodiyi pirokateholu z fosgenom vidbuvayetsya acilyuvannya i utvoryuyetsya ester pirokateholu ta karbonatnoyi kisloti Reakciya prohodit u luzhnomu seredovishi Spochatku u kolbi yaka zapovnena azotom pirokatehol rozchinyayut u rozchini gidroksidu natriyu dali postupovo pri peremishuvanni dodayut rozchin fosgenu u tolueni pri comu pidtrisuyetsya temperatura vid 0 do 5 S Dali rozchin she godinu oholodzhuyut i peremishuyut Pislya togo yak rozchin nagrivsya jogo filtruyut Tverdij zalishok rozchinyayut u tolueni a potim toluen vidganyayut i produkt pochinaye kristalizuvatisya Okisnennya Legko okisnyuyetsya do o benzohinonu Luzhni rozchini okisnyuyutsya she legshe oskilki pri comu utvoryuyetsya anion yakij okisnyuyetsya legshe nizh sam pirokatehol Ale sered produktiv okisnennya ye ne tilki benzohinon Ostannij mozhe okisnyuvatisya dali z utvorennyam geterociklichnoyi spoluki Pri okisnenni mozhe i deciklizuvatisya z utvorennyam Zavdyaki cim vlastivostyam pirokatehol yak i gidrohinon zastosovuyetsya yak vidnovnik u fotografiyi Elektrofilne zamishennya Reakciyi elektrofilnogo zamishennya napriklad galogenuvannya ta nitruvannya takozh protikayut legshe nizh v odnoatomnih fenoliv Pri acilyuvanni pirokateholu ftalevim angidridom utvoryuyetsya barvnik alizarin PoshirennyaPirokatehol prisutnij v deyakih roslinah u derevnomu dimi Deyaki produkti takozh mistyat pirokatehol She vin mistitsya u skladi vugillya ta sigaretnogo dimu mozhe peresuvatisya kriz grunt ToksichnistPirokatehol ye toksichnoyu spolukoyu Mozhe absorbuvatisya cherez shkiru viklikaye dermatit Sprichinyaye opiki shkiri ta ochej Shkidlivij pri kovtanni U velikih dozah poshkodzhuye nirki ta pechinku Za klasifikaciyeyu IARC nalezhit do kancerogeniv grupi 2B Takozh pirokatehol ye toksichnim dlya vodnih organizmiv PrimitkiLastuhin Yurij Olekvandrovich Voronov Stanislav Andrijovich 2009 Organichna himiya Lviv Centr Yevropi s 706 708 ISBN 966 7022 19 6 CATECHOL Organic Syntheses T 3 1923 s 28 doi 10 15227 orgsyn 003 0028 Procitovano 25 veresnya 2020 PubChem Catechol pubchem ncbi nlm nih gov angl Procitovano 20 veresnya 2020 Himicheskij enciklopedicheskij slovar rosijska Sovetskaya enciklopediya 1983 Nejland O Ya 1990 Organicheskaya himiya rosijska Moskva Vysshaya shkola s 324 325 ISBN 5 06 001471 1 PROSTYE EFIRY www chem msu su Procitovano 24 veresnya 2020 o PHENYLENE CARBONATE Organic Syntheses T 33 1953 s 74 doi 10 15227 orgsyn 033 0074 Procitovano 25 veresnya 2020 KEGG REACTION R00058 www genome jp Procitovano 20 veresnya 2020 KEGG REACTION R00080 www genome jp Procitovano 21 veresnya 2020 KEGG REACTION R00816 www genome jp Procitovano 21 veresnya 2020 ICSC 0411 CATECHOL www ilo org Procitovano 21 veresnya 2020 CATECHOL CAMEO Chemicals NOAA cameochemicals noaa gov Procitovano 21 veresnya 2020 OSHA Occupational Chemical Database Occupational Safety and Health Administration www osha gov Procitovano 21 veresnya 2020 Ce nezavershena stattya pro organichnu spoluku Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi