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;
- дифеніловий ефір;
- розчин натрієвої лугу.

Інструкція

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 в дві стадії: спочатку отримання феноляту натрію, потім його реакція з соляною кислотою.

Спочатку в трубчастий реактор накачайте доведену до потрібного тиску суміш хлорбензол / дифеніловий 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 дифеніловий ефіру і пари води. Після цього настане друга стадія:
С6Н5ONa + HCl = C6H5OH + NaCl.
Вихід фенолу - близько 70%. Недоліком цього способу є необхідність використання апаратури, що працює при високому тиску.

Другий метод (спосіб Рашига) являє собою отримання фенолу з бензолу, також у дві стадії: спочатку окислительное хлорування бензолу при підвищеній температурі (близько 240 градусів) в 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.

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