Nhựa phenol fomađehit được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng giữa phenol và fomandehit. Nhựa Phenol formaldehyde là một loại nhựa tổng hợp có ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp. Với tính chất cơ học tốt, khả năng chịu nhiệt và kháng cháy, nhựa PF được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như ngành điện tử, sản xuất gỗ ... Sau đây là bài viết về nhựa pheol fomađehit và phenol, mời các bạn cùng tham khảo!
Mục lục bài viết
1. Nhựa phenol fomandehit được điều chế bằng phản ứng:
A. Trung hợp
B. Đồng trùng hợp
C. Trùng ngưng
D. Cộng hợp
Đáp án C
Nhựa pheol fomađehit được điều chế bằng phản ứng trùng ngưng giữa phenol và fomandehit.
2. Kiến thức về Phenol:
Định nghĩa
– Phenol là những hợp chất hữu cơ trong phân tử có nhóm – OH liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon của vòng benzen.
– Nhóm – OH liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon của vòng benzen được gọi là -OH phenol. Phenol đơn giản nhất là C6H5 – OH, phân tử gồm 1 nhóm -OH liên kết với gốc phenyl.
Phân loại
Dựa theo số nhóm -OH trong phân tử, các phenol được phân loại thành:
+ Phenol đơn chức: Phân tử chỉ có 1 nhóm – OH phenol.
+ Phenol đa chức: Phân tử có hai hay nhiều nhóm -OH phenol.
Cấu tạo: Phenol có công thức phân tử C6H6O và có công thức cấu tạo C6H5OH
Tính chất vật lý
– Ở điều kiện thường: phenol là chất rắn, không màu, nóng chảy ở 43oC.
– Để lâu, phenol chuyển thành màu hồng do bị oxi hóa chậm trong không khí.
– Phenol rất độc, có thể gây bỏng da khi dính phải.
– Phenol tan ít trong nước lạnh, tan nhiều trong nước nóng và trong etanol.
Tính chất hóa học
Phenol có phản ứng thế nguyên tử H của nhóm – OH và có tính chất của vòng benzen.
a. Phản ứng thế nguyên tử hiđro của nhóm OH
– Tác dụng với kim loại kiềm:
2C6H5OH + 2Na → 2C6H5ONa (Natri phenolat) + H2↑
– Tác dụng với bazơ:
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
⇒ Phenol có tính axit, tính axit của phenol rất yếu; dung dịch phenol không làm đổi màu quỳ tím.
Nhận xét: Vòng benzen đã làm tăng khả năng phản ứng của nguyên tử H thuộc nhóm -OH trong phân tử phenol so với ancol.
b. Phản ứng thế nguyên tử hiđro của vòng benzen
+ Tác dụng với Na
C6H5OH + Na → C6H5ONa + 1/2H2
+ Tác dụng với dung dịch kiềm
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
+ Phản ứng với dung dịch brom
C6H5OH + 3Br2 → C6H2Br3OH↓ + 3HBr
+ Phản ứng với axit nitric
Phản ứng thế nitro xảy ra tương tự phản ứng thế brom:
C6H5OH + 3HNO3 to→ C6H2(NO2)3OH + 3H2O
⇒ Nguyên tử H của vòng benzen trong phân tử phenol dễ bị thay thế hơn nguyên tử H của vòng benzen trong các phân tử hiđrocacbon thơm. Đó là ảnh hưởng của nhóm -OH tới vòng benzen.
Điều chế
Trong công nghiệp phenol được điều chế từ cumen
Ngoài ra, phenol cũng có thể được điều chế từ benzen theo sơ đồ:
C6H6 → C6H5Br → C6H5ONa → C6H5OH
Ứng dụng
Phenol là nguyên liệu sản xuất nhựa phenol – fomanđehit; nhựa ure – fomanđehit … Ngoài ra phenol còn được dùng để sản xuất phẩm nhuộm, thuốc nổ, chất diệt nấm mốc, chất diệt cỏ …
Phenol có công dụng để điều trị, đau miệng, đau họng, đau kèm theo viêm loét miệng và kích ứng nhỏ vùng miệng. Khi ở dạng phun, phenol có công dụng giảm đau ở miệng bằng cách làm tê vùng đau hoặc khó chịu và còn là một chất gây mê. Phenol thường được sử dụng để khử trùng vùng phẫu thuật trước khi thực hiện bất kì thủ thuật nào.
Một lượng nhỏ phenol trong nước đã được tiêm vào mô thần kinh để giảm bớt cơn đau liên quan đến một số chứng rối loạn thần kinh nhất định. Phenol phá hủy các lớp bên ngoài của da nếu tiếp xúc với da. Đôi khi, một lượng nhỏ dung dịch phenol đậm đặc được thoa lên da để loại bỏ mụn cóc và điều trị các nhược điểm và rối loạn da khác. Các sản phẩm có chứa phenol được sử dụng như chất lột da hóa học để loại bỏ các tổn thương trên da và điều trị các cơn đau dữ dội.
Phenol ở nồng độ thấp được sử dụng làm chất khử trùng trong chất tẩy rửa gia dụng và nước súc miệng. Phenol được sử dụng làm chất diệt khuẩn (một hóa chất độc đối với vi khuẩn và nấm, đặc trưng của chất nhờn dạng nước) là một loại chất khử trùng. Việc sử dụng một lần lớn nhất của phenol là làm chất trung gian trong sản xuất nhựa phenol.
Phenol cũng được sử dụng trong sản xuất caprolactam (được sử dụng trong sản xuất nylon 6 và các loại sợi tổng hợp khác) và Bisphenol A (được sử dụng trong sản xuất epoxy và các loại nhựa khác). Phenol được sử dụng trong các kỹ thuật phân tử trong phòng thí nghiệm DNA.
3. Các dạng bài tập về Phenol:
Ví dụ 1 : Số hợp chất thơm có công thức phân tử C7H8O vừa tác dụng được với Na, vừa tác dụng với NaOH là
A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
Hợp chất thơm vừa phản ứng được với Na, vừa phản ứng được với NaOH và phenol
Ứng với CTPT này có 5 đồng phân
Ví dụ 2 : Số chất ứng với công thức phân tử C7H8O (là dẫn xuất của benzen) đều tác dụng được Na sinh khí H2 nhưng không tác dụng với dung dịch NaOH là
A. 2. B. 4. C. 3. D. 1.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Phản ứng được với Na nhưng không phản ứng được với NaOH
Hợp chất có nguyên tử H linh động nhưng không thể hiện tính axit → OHancol
Có duy nhất cấu tạo thỏa mãn với điều kiện đề bài
Ứng với CTPT này có 5 đồng phân
Ví dụ 3 : X có công thức đơn giản nhất trùng với công thức phân tử. Số đồng phân cấu tạo thuộc loại hợp chất thơm ứng với công thức phân tử của X là
A. 5. B. 4 C. 6. D. 3.
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
mC : mH : mO = 21 : 2 : 4
=> nC : nH : nO = 1,75 : 2 : 0,25 = 7 : 8 : 1
Ứng với CTPT này có 5 đồng phân
Ví dụ 4 : Một dung dịch X chứa 5,4 gam chất đồng đẳng của phenol đơn chức. Cho dung dịch X phản ứng với nước brom (dư) thu được 17,25 gam hợp chất chứa ba nguyên tử brom trong phân tử, giả sử phản ứng xảy ra hoàn toàn. Công thức phân tử chất đồng đẳng của phenol là
A. C7H7OH. B. C8H9OH.
C. C9H11OH. D. C9H11OH.
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
Gọi số mol Br2 là x mo1
Áp dụng BTKL:
5,4 + 160x = 17,25 + 81x => x = 0,15
=> nX = 0,05 mol
=> M = 5,4/0,05 = 108 => C7H7OH
Ví dụ 5 : Cho 15,5 gam hỗn hợp 2 phenol A và B liên tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của phenol tác dụng vừa đủ với 0,5 lít dung dịch NaOH 0,3M. Công thức phân tử của 2 phenol và % khối lượng của hỗn hợp lần lượt là :
A. C7H7OH (69,68%) và C8H9OH (30,32%).
B. C6H5OH (69,68%) và C7H7OH (30,32%).
C. C6H5OH (30,32%) và C7H7OH(69,68%).
D. Kết quả khác.
Hướng dẫn giải:
Gọi công thức trung bình của 2 phenol là:
nNaOH = 0,15 mol
⇒ A: C6H5OH (x mol); B: C7H7OH (y mol)
Ta có: x + y = 0,15 mol;
94x + 108y= 15,5
⇒ x = 0,05 mol; y = 0,1 mol
%mC6H5OH = 0,05.94/15,5.100% = 30,32%
⇒ Đáp án C
Ví dụ 6 : Để điều chế axit picric, người ta cho 14,1 gam phenol tác dụng với HNO3 đặc, H2SO4 đặc. Biết lượng axit HNO3 đã lấy dư 25% so với lượng cần thiết. Số mol HNO3 cần dùng và khối lượng axit picric tạo thành là :
A. 0,5625 mol ; 34,75 gam. C. 0,5625 mol ; 34,35 gam.
B. 0,45 mol ; 42,9375 gam. D. 0,45 mol ; 42,9375 gam.
Hướng dẫn giải:
C6H5OH + 3HNO3 H2SO4→ C6H2(NO2)3OH(axit picric)+ 3H2O
Pt: 94 → 189 → 229 (g)
Theo đề bài m phenol = 14,1g
⇒ mHNO3 = 14,1.189/94 = 28,35g ⇒ nHNO3 = 0,45mol
⇒ nHNO3 dùng = 0,45 + 25%.0,45 = 0,5625 mol
maxit picric = 14,1.229/94 = 34,35g
⇒ Đáp án C
Ví dụ 7 : Một hỗn hợp X gồm ancol etylic và phenol tác dụng với Na dư cho ra hỗn hợp hai muối có tổng khối lượng là 25,2 gam. Cũng lượng hỗn hợp ấy tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch NaOH 1M. Số mol của chất trong hỗn hợp X và thể tích H2 bay ra (đkc) trong phản ứng giữa X và Na là :
A. 0,2 mol ancol ; 0,1 mol phenol ; 3,36 lít H2.
B. 0,18 mol ancol ; 0,1 mol phenol ; 5,376 lít H2.
C. 0,1 mol ancol ; 0,1 mol phenol ; 2,24 lít H2.
D. 0,2 mol ancol ; 0,2 mol phenol ; 4,48 lít H2.
Hướng dẫn giải:
Khi tác dụng với Na:
C2H5OH + Na → C2H5ONa + 1/2 H2
x y 0,5y (mol)
C6H5OH + Na → C6H5ONa + 1/2 H2
y y 0,5y (mol)
mmuối = mC2H5ONa + mC6H5ONa = 68x + 116y = 25,2g (1)
Khi tác dụng với NaOH, chỉ có phenol tác dụng:
C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O
nC6H5OH = nNaOH = 0,1 mol = y
⇒ x = 0,2 mol; VH2 = 22,4.0,5(x+y) = 3,36 lít⇒ Đáp án A
THAM KHẢO THÊM: