Fenol

Fenol

Friss fenol zúzott formában.
Nevek
IUPAC név

Fenol
Kedvelt IUPAC név

Fenol
Egyéb nevek

Benzenol
Karbolos>. sav
Hidroxibenzol
oxibenzol
Fénsav
fenilsav
fenilsav
Tulajdonságok
C6H6O
C6H5OH
Moláris tömeg 94.11 g/mol
Megjelenés Átlátszó kristályos szilárd anyag
Barna-rózsaszínes szilárd anyag (régi)
Szag Édes-fahéjas
Sűrűség 1.07 g/cm3
Olvadáspont 40,5 °C (104,9 °F; 313,6 K)
Forráspont 181,7 °C (359,1 °F; 454,8 K)
8.3 g/100 ml (20 °C)
Keverhető (>40 °C)
Oldhatóság Oldódik acetonban, vizes alkálihidroxidokban, széndiszulfidban, kloroform, dietil-éter, etanol, glicerin, izopropanol, metanol
Mérsékelten oldódik benzolban
oldhatóság benzolban 8.33 g/100 ml
Gőznyomás 0,4 mmHg (20 °C)
Savasság (pKa) 9. Gőznyomás 0,4 mmHg (20 °C).95 (víz)
29.1 (acetonitril)
Termokémia
Veszélyek
Biztonsági adatlap Sigma-Aldrich
Lobbanáspont 79 °C
Halálos dózis vagy koncentráció (LD, LC):
LD50 (medián dózis)
317 mg/kg (patkány, orális)
270 mg/kg (egér, szájon át)
LC50 (medián koncentráció)
19 ppm (emlős)
81 ppm (patkány)
69 ppm (egér)
Kapcsolódó vegyületek
Hasonló vegyületek
Benzol
Anisol
Resorcinol
Phloroglucinol
Ahol másként nincs feltüntetve, az adatok standard állapotú anyagokra vonatkoznak (25 °C , 100 kPa).
Infobox-hivatkozások

A fenol, más néven karbolsav, C6H5OH molekulaformulájú aromás szerves vegyület.

Tulajdonságok

Kémiai

A fenol gyengén savas, bár még mindig savasabb, mint az alifás alkoholok (körülbelül egymilliószor savasabb), és magas pH-n a fenoxid (vagy fenolit) aniont, C6H5O–t adja.

PhOH ⇌ PhO- + H+; (K = 10-10)

Nátriumfémmel vagy nátrium-hidroxiddal reagálva nátrium-fenoxidot ad. Mivel azonban gyengébb, mint a szénsav, a fenol nem reagál karbonátokkal vagy bikarbonátokkal.

A fenol levegőn lassan oxidálódik, és különböző kinonok keletkeznek, amelyek rózsaszínűek vagy sötét színűek.

Vizes fenololdatokból és bizonyos fémionokból erősen színezett átmeneti fémkomplexek képződnek. Leginkább a vas(III)-ion képez mélylila komplexet a fenollal, hasonlóan a szalicilsav komplexéhez.

A fenol benzollá redukálódik, ha cinkporral desztillálják, vagy gőzét 400°C-on cinkgranulátumokon vezetik át:

C6H5OH + Zn → C6H6 + ZnO

Fizikai

A fenol illékony, fehér kristályos szilárd anyag, határozott édes és kátrányos szaggal. Vízben gyengén oldódik (20 °C-on 8,3 g/100 ml), de oldódik a legtöbb szerves oldószerben, például etanolban, metanolban, dietil-éterben, acetonban, kloroformban. A fenol olvadáspontja 40,5 °C, forráspontja 181,7 °C. Sűrűsége 1,07 g/cm3.

Kínálat

A fenolt a vegyipari beszállítók árulják.

Készítés

A fenol előállításának több módja van.

A fenolt történelmileg kőszénkátrány pirolíziséből nyerték.

Az ipari módszer a kumén 90-130°C-on levegővel történő oxidációján alapul lúgos adalékanyagok jelenlétében (Udris-Sergeev-eljárás), melynek eredményeként kumén-hidroperoxid keletkezik, majd kénsavval fenollá és acetonná hasítják:

C6H5CH(CH3)2 + O2 → C6H5C(CH3)2OOH → C6H5OH + CH3COCH3

Más módszerek a klórbenzol hidrolízise bázis (Dow-eljárás) vagy gőz (Raschig-Hooker-eljárás), a benzol közvetlen oxidációja dinitrogén-oxiddal, a toluol oxidációja levegővel vagy erős bázis reakciója benzolszulfonáttal.

A legolcsóbb és legkönnyebben hozzáférhető módszer a szalicilsav termikus bontása, amely vagy a gyógyszertárban vásárolható, vagy nátrium-szalicilátból erős sav hozzáadásával nyerhető. A szalicilsavat csőben óvatosan hevítve olvadt fenol keletkezik, amely szén-dioxidot és fenolgőzt bocsát ki. A keletkező fenolgőz visszanyerésére kondenzátor használható, a hozam növelése érdekében. A vákuumban végzett desztilláció szintén javítja a hozamot.

Projektek

  • Nukleinsav kivonás
  • Karbolszappan
  • Mono-, di- és trinitrofenol (pikrinsav) szintézis
  • Ciklohexanon szintézis
  • Fenolftalein szintézis
  • Benzol előállítása

Kezelés

Biztonság

A fenol és gőzei maró hatásúak a szemre, a bőrre és a légutakra. A bőrre és a nyálkahártyákra gyakorolt maró hatása fehérjebontó hatásnak köszönhető. A fenollal való ismételt vagy hosszan tartó bőrkontaktus bőrgyulladást, sőt másod- és harmadfokú égési sérüléseket is okozhat. A fenolgőz belégzése tüdőödémát okozhat. Káros hatást gyakorolhat a központi idegrendszerre, a szívre, ami ritmuszavart, görcsöket és kómát eredményezhet. Az anyag hosszú távú vagy ismételt expozíciója káros hatással lehet a májra és a vesére.

Tárolás

A fenolt zárt üvegekben kell tárolni, a szag csökkentése érdekében. Mivel a levegőn oxidálódik, és rózsaszínűvé válik, a legjobb, ha légmentesen lezárt tartályokban, vagy inert gázzal töltött Schlenk csőben tároljuk, különösen, ha hosszú ideig tároljuk.

Értéktelenítés

A fenol égetéssel megsemmisíthető, azonban magas lobbanáspontja (79 °C) miatt ez nehezen kivitelezhető sok irritáló fenolgőz kibocsátása nélkül, kivéve, ha utánégetővel felszerelt égetőt használunk. A fenol elégetésekor szén-monoxid, korom, VOC-ok, PAH-ok és el nem égett fenolgőzök szabadulnak fel. A fenol gyúlékonyabb oldószerrel is keverhető, és hígított oldatként égethető el, a legjobb oxigénben gazdag légkörben.

A cinkpor magas hőmérsékleten a fenolt benzollá redukálja. Mivel azonban a benzol illékonyabb és mérgezőbb, mint a fenol, ez nem jó ártalmatlanítási módszer.

A fenolt, különösen a fenolvizet sikeresen semlegesítették Fenton-reagenssel. Ha tömény fenolt használnak, a keletkező gázok, amelyek aeroszolizálnak némi fenolt és melléktermékeket. Ez zárt térben veszélyes, mivel a fenol irritáló és mérgező, ha belélegzik. Mivel a fenol vízben oldódik, a legjobb, ha hígított vizes oldatokat használunk. A semlegesítést füstmentesített térben vagy a szabadban kell elvégezni. Az UV-fény felgyorsítja a bomlást, ezért érdemes UV-lámpát használni.

A Fenton-oldattal végzett egyik kísérletben a H2O2/Fe+2 10/1 arányú keveréke 3 óra alatt megsemmisítette a fenolt a vizes oldatból. A reakció pH = 5,6-nál és 25°C-on, keverés mellett zajlik.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.