C6H5OH + Br2 → C6H2Br3OH + HBr là một phương trình hóa học rất khó đối với các bạn học sinh trong việc triển khai các bài tập về toán học thì sau đây bài viết này sẽ giúp bạn có thêm kiến thức về triển khai phương trình này.
Mục lục bài viết
1. Phản ứng của C6H5OH với Br2:
Trong lĩnh vực hóa học, phản ứng thế vòng là một loại phản ứng rất quan trọng. Đây là quá trình trong đó một nguyên tử hoặc nhóm thế thay thế một nhóm thế khác trên vòng benzen. Trong phản ứng này, chất phenol (C6H5OH) phản ứng với brom (Br2) để tạo ra sản phẩm phản ứng là 2,4,6-tribromo-phenol (C6H2Br3OH) và axit hydrobromic (HBr) theo phương trình hóa học sau: C6H5OH + Br2 → C6H2Br3OH + HBr
Trong phản ứng này, brom được thế vào vòng benzen thay cho một nguyên tử hydroxyl (-OH) trên phenol để tạo ra C6H5Br. Sau đó, brom tiếp tục thay thế các nguyên tử hydroxyl khác để tạo thành sản phẩm cuối cùng, C6H2Br3OH.
Sản phẩm cuối cùng của phản ứng là 2,4,6-tribromo-phenol và axit hydrobromic được tạo ra như một sản phẩm phụ. 2,4,6-tribromo-phenol là một hợp chất hữu cơ có tính chất vô cơ, là một chất bán rắn màu trắng và có khả năng hòa tan trong nước. Nó có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất thuốc nhuộm, chất tẩy rửa và làm chất khử trùng. Axit hydrobromic (HBr) là một axit vô cơ mạnh có tính chất ăn mòn, được sử dụng trong sản xuất hóa chất và làm chất tẩy rửa.
Việc hiểu cơ chế của phản ứng thế vòng rất quan trọng trong lĩnh vực hóa học. Trong trường hợp này, phản ứng thế vòng xảy ra khi nhóm hydroxyl (-OH) trên phenol bị thế bởi nguyên tử brom. Điều này đẩy electron từ vòng benzen và tạo ra một ion cực kỳ phản ứng, gọi là cation phenoxyl. Cation này dễ dàng bị tấn công bởi brom và các nguyên tử khác để tạo thành sản phẩm cuối cùng.
Phản ứng của C6H5OH với Br2 là một ví dụ cụ thể của phản ứng thế vòng. Nó là quá trình thế vào nhóm hydroxyl trên phenol để tạo thành sản phẩm 2,4,6-tribromo-phenol và axit hydrobromic. Sản phẩm cuối cùng của phản ứng này có nhiều ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất hóa chất, thuốc nhuộm và làm chất tẩy rửa. Việc nghiên cứu và hiểu cơ chế phản ứng này là rất quan trọng trong việc phát triển các sản phẩm và quy trình hóa học mới.
Phương trình phản ứng Phenol Br2: C6H5OH + 3Br2 → C6H2Br3OH + 3HBr
↓ trắng
2. Điều kiện xảy ra phản ứng C6H5OH + Br2 → C6H2Br3OH + HBr:
Trong quá trình học hóa học, chắc hẳn bạn đã từng nghe đến phản ứng C6H5OH + Br2 → C6H2Br3OH + HBr, là một phản ứng trung gian trong quá trình tổng hợp các hợp chất hữu cơ. Để hiểu rõ hơn về phản ứng này, chúng ta cần tìm hiểu về các điều kiện để phản ứng xảy ra.
Điều kiện cơ bản để phản ứng xảy ra là sự có mặt của chất xúc tác. Trong trường hợp này, chất xúc tác là ánh sáng. Điều này có nghĩa là phản ứng chỉ xảy ra khi có sự tiếp xúc giữa ánh sáng và các chất tham gia phản ứng.
Ngoài ra, phản ứng còn yêu cầu sự có mặt của brom (Br2) và phenol (C6H5OH). Điều này có thể giải thích bằng việc phân tích công thức hóa học của phản ứng. Khi Br2 và C6H5OH tương tác với nhau, chúng sẽ tạo thành C6H2Br3OH và HBr.
Chất xúc tác giúp cho quá trình phản ứng diễn ra nhanh hơn và ở nhiệt độ thấp hơn so với điều kiện bình thường. Ánh sáng được sử dụng trong phản ứng này để kích thích quá trình phản ứng xảy ra.
Tuy nhiên, để tăng tốc độ phản ứng, chúng ta có thể tăng nhiệt độ và áp suất. Điều này có thể giúp cho các phân tử ở trạng thái năng lượng cao hơn và dễ dàng tương tác với nhau hơn, từ đó giảm thiểu thời gian phản ứng.
Kết quả của phản ứng là C6H2Br3OH và HBr. Các sản phẩm của phản ứng này có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Ví dụ, C6H2Br3OH có thể được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm và các sản phẩm hóa học khác. Trong khi đó, HBr cũng có nhiều ứng dụng, chẳng hạn như trong sản xuất thuốc lá và các sản phẩm hóa học khác.
Tóm lại, phản ứng C6H5OH + Br2 → C6H2Br3OH + HBr là một phản ứng quan trọng trong quá trình tổng hợp các hợp chất hữu cơ. Để phản ứng xảy ra, cần có sự có mặt của chất xúc tác, ánh sáng, brom và phenol. Việc tăng nhiệt độ và áp suất có thể giúp tăng tốc độ phản ứng. Sản phẩm của phản ứng có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau của ngành công nghiệp hóa chất.
3. Ứng dụng của phản ứng C6H5OH + Br2 → C6H2Br3OH + HBr:
Phản ứng C6H5OH + Br2 → C6H2Br3OH + HBr là một phản ứng brom hóa trong hóa học hữu cơ. Đây là một phản ứng quan trọng và được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng khác nhau.
3.1. Sản xuất thuốc nhuộm:
C6H2Br3OH là một chất màu tím đỏ, và được sử dụng trong sản xuất thuốc nhuộm, đặc biệt là trong sản xuất thuốc nhuộm bền với ánh sáng. Thuốc nhuộm này được sử dụng để nhuộm sợi tơ, len và cotton. Ngoài ra, C6H2Br3OH còn được sử dụng để sản xuất các chất nhuộm khác.
3.2. Sản xuất chất tẩy trắng:
C6H2Br3OH cũng được sử dụng để sản xuất chất tẩy trắng, đặc biệt là trong sản xuất chất tẩy trắng vải. Chất tẩy trắng này được sử dụng để làm sáng màu vải và loại bỏ các vết bẩn khó loại bỏ. Ngoài ra, C6H2Br3OH còn được sử dụng để sản xuất các chất tẩy trắng khác.
3.3. Sản xuất thuốc trừ sâu:
HBr được sản xuất trong quá trình phản ứng cũng có ứng dụng trong sản xuất thuốc trừ sâu. HBr được sử dụng để sản xuất các chất trừ sâu, đặc biệt là các chất trừ sâu có đặc tính tiêu diệt côn trùng hiệu quả. Các chất trừ sâu này được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp để bảo vệ cây trồng khỏi sâu bệnh và tăng năng suất.
3.4. Sản xuất các hợp chất hữu cơ khác:
C6H2Br3OH còn được sử dụng để sản xuất nhiều loại hợp chất hữu cơ khác, bao gồm các chất làm mềm nhựa, các chất chống oxy hóa và các chất tạo màu.
Vì vậy, phản ứng C6H5OH + Br2 → C6H2Br3OH + HBr có nhiều ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm hóa học khác nhau, và là một phản ứng quan trọng trong hóa học hữu cơ.
4. Câu hỏi trắc nghiệm liên quan:
Câu 1. Dãy gồm các chất đều tác dụng với dung dịch NaOH là
A. glixerol, glyxin, anilin
B. etanol, fructozơ, metylamin
C. metyl axetat, glucozơ, etanol
D. metyl axetat, phenol, axit axetic
Câu 2. Phenol không phản ứng với chất nào sau đây?
A. Na.
B. NaOH.
C. NaHCO3.
D. Br2.
Câu 3. Cho các phát biểu sau về phenol:
(a) Phenol vừa tác dụng được với dung dịch NaOH vừa tác dụng được với Na.
(b) phenol tan được trong dung dịch KOH.
(c) Nhiệt độ nóng chảy của phenol lớn hơn nhiệt độ nóng chảy của ancol etylic.
(d) phenol phản ứng được với dung dịch KHCO3 tạo CO2.
(e) Phenol là một ancol thơm.
Trong các trường hợp trên, số phát biểu đúng là
A. 5
B. 2
C. 3
D. 4.
Câu 4. Hợp chất hữu cơ X( phân tử chứa vòng benzen) có công thức phân tử là C7H8O2. Khi X tác dụng với Na dư, số mol H2 thu được bằng số mol X tham gia phản ứng. Mặt khác, X tác dụng được với dung dịch NaOH theo tỉ lệ số mol 1 : 1. Công thức cấu tạo thu gọn của X là
A. C6H5CH(OH)2.
B. HOC6H4CH2OH
C. CH3C6H3(OH)2.
D. CH3OC6H4OH.
Câu 5. Để nhận biết ba lọ mất nhãn: phenol, stiren, ancol benzylic, người ta dùng một thuốc thử duy nhất là:
A. Na
B. Dung dịch NaOH
C. Nước brom
D. Ca(OH)2
Câu 6. Khi thổi khí CO2 dư vào dd C6H5ONa muối vô cơ thu được phải là NaHCO3 vì:
A. phênol là chất kết tinh, ít tan trong nước lạnh.
B. tính axit của H2CO3 > C6H5OH > HCO3–.
C. CO2 là một chất khí.
Câu 7. Dung dịch A gồm phenol và xiclohexanol trong hexan (làm dung môi). Chia dung dịch A làm hai phần bằng nhau:
– Phần một cho tác dụng với Na (dư) thu được 3,808 lít khí H2 (đktc).
– Phần hai phản ứng với nước brom (dư) thu được 59,58 gam kết tủa trắng.
Khối lượng của phenol và xiclohexanol trong dung dịch A lần lượt là:
A. 25,38 g và 15 g
B. 16 g và 16,92 g
C. 33,84 g và 32 g
D. 16,92 g và 16 g
Câu 8. Hãy chọn các phát biểu đúng về phenol (C6H5OH):
(1). phenol có tính axit nhưng yếu hơn axit cacbonic;
(2). phenol làm đổi màu quỳ tím thành đỏ;
(3). hiđro trong nhóm –OH của phenol linh động hơn hiđro trong nhóm –OH của etanol,như vậy phenol có tính axit mạnh hơn etanol;
(4). phenol tan trong nước (lạnh) vô hạn vì nó tạo được liên kết hiđro với nước;
(5). axit picric có tính axit mạnh hơn phenol rất nhiều;
(6). phenol không tan trong nước nhưng tan tốt trong dung dịch NaOH.
A. (1), (2), (3), (6).
B. (1), (2), (4), (6).
C. (1), (3), (5), (6).
D. (1), (2), (5), (6).
Câu 9. Phát biểu không đúng là:
A. Dung dịch natri phenolat phản ứng với khí CO2, lấy kết tủa vừa tạo ra cho tác dụng với dung dịch NaOH lại thu được natri phenolat
B. Phenol phản ứng với dung dịch NaOH, lấy muối vừa tạo ra cho tác dụng với dung dịch HCl lại thu được phenol
C. Axit axetic phản ứng với dung dịch NaOH, lấy dung dịch muối vừa tạo ra cho tác dụng với khí CO2 lại thu được axit axetic
D. Anilin phản ứng với dung dịch HCl, lấy muối vừa tạo ra cho tác dụng với dung dịch NaOH lại thu được anilin
Câu 10. Để nhận biết 3 lọ mất nhãn: phenol, stiren, ancol benzylic, người ta dùng một thuốc thử duy nhất là:
A. Na
B. Dung dịch NaOH
C. Nước brom
D. Ca(OH)2
Câu 11. Một dung dịch A chứa 5,4 gam chất đồng đẳng của phenol đơn chức. Cho dung dịch M phản ứng với nước brom (dư), thu được 17,25 gam hợp chất B chứa 3 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.(CH3)2C6H3-OH.
B.CH3 -C6H4-OH.
C.C6H5-CH2-OH.
D.C3H7-C6H4-OH.
Câu 12. Để điều chế axit picric, người ta cho 7,05 gam phenol tác dụng với HNO3 đặc, H2SO4 đặc. Biết lượng axit HNO3đã 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.
B. 0,5625 mol; 34,35 gam.
C. 0,28125 mol; 17,175 gam.
D. 0,45 mol; 42,9375 gam.
Câu 13. Nhận định nào sau đây là đúng về phenol?
A. Phenol làm đổi màu quỳ tím sang đỏ.
B. Phenol là một rượu thơm.
C. Phenol tác dụng được với HCl.
D. Phenol tham gia phản ứng thế brom dễ hơn benzen.
Câu 14. Có 2 lọ dung dịch mất nhãn là etanol và phenol. Dùng hóa chất nào sau đây để nhận biết 2 lọ trên?
A. Na
B. dung dịch brom
C. HBr
D. KMnO4
Câu 15: Nếu cho cùng một lượng chất tác dụng với Na hoặc với NaOH thì số mol X phản ứng bằng số mol NaOH và bằng số mol H2 sinh ra. X là
A. CH2(OH)CH2OH
B. HOC6H4-CH2OH
C. HOC6H4OH
D. Tất cả các chất trên.
Đáp án B