Phenol là gì? Tính chất hoá lý, điều chế và lưu ý khi sử dụng

Phenol là gì

Công thức tổng quát của Phenol: C6H5-OH

Bao gồm một nhóm phenyl (−C6H5)  và  1 nhóm hydroxyl (-OH)

Đặc điểm của Phenol

Tính chất vật lý của Phenol

Phenol có nhiều đặc điểm vật lý quan trọng cần lưu ý khi sử dụng và bảo quản. Dưới đây là chi tiết về các tính chất vật lý của phenol:

1. Trạng thái vật lý:

• Ở điều kiện bình thường (nhiệt độ phòng), phenol là chất rắn dạng tinh thể màu trắng, có mùi thơm đặc trưng.
• Khi được nung nóng đến nhiệt độ cao hơn (khoảng 43°C), phenol chuyển sang trạng thái lỏng.
• Phenol tan vô hạn trong nước ở nhiệt độ cao (khoảng 66°C).
• Tuy nhiên, ở nhiệt độ thấp hơn, phenol chỉ tan ít trong nước (khoảng 6,5 gam phenol trong 100 gam nước ở 0°C).
• Phenol cũng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ như etanol, ete, cloroform, axeton,...

2. Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi:

• Nhiệt độ nóng chảy của phenol là 43°C.
• Nhiệt độ sôi của phenol là 182°C (ở 1 atm)

3. Độ pH:

• Phenol là axit yếu, có độ pH khoảng 6,6.
• Dung dịch phenol có thể làm đổi màu quỳ tím sang màu hồng.

4. Tính khử:

• Phenol có thể khử một số ion kim loại như bạc, đồng.

5. Khối lượng riêng:

• Khối lượng riêng của phenol ở 20°C là 1,047 g/cm³.

6. Độ nhớt:

• Độ nhớt của phenol ở 20°C là 89,3 mPa·s.

7. Nguyệt suất khúc xạ:

• Nguyệt suất khúc xạ của phenol ở 20°C là 1,5668.

Tính chất hoá học của Phenol

Dưới đây là chi tiết về các tính chất hóa học chính của phenol:

1. Tính axit yếu:

• Phenol là axit yếu hơn so với các axit vô cơ thông thường như axit clohydric (HCl) hay axit sunfuric (H2SO4).
• Độ pH của dung dịch phenol loãng khoảng 6,6.
• Phenol có thể phản ứng với bazơ mạnh tạo ra muối phenolat. Ví dụ:

C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O

2. Phản ứng thế thơm:

• Phenol tham gia phản ứng thế thơm dễ dàng hơn benzen do nhóm hydroxyl (-OH) làm tăng mật độ electron ở vị trí para của vòng benzen.
• Phản ứng thế thơm điển hình của phenol là phản ứng nitrat hóa, tạo thành axit picric (2,4,6-trinitrophenol).

C6H5OH + HNO3 (đặc) → C6H3(NO2)3OH + H2O

• Ngoài ra, phenol cũng có thể tham gia các phản ứng thế thơm khác như halogen hóa, sunfuric hóa,...

3. Phản ứng oxy hóa:

• Phenol dễ bị oxy hóa trong không khí, đặc biệt là khi có mặt xúc tác, tạo thành quinon.
• Phản ứng oxy hóa phenol diễn ra theo cơ chế gốc tự do, tạo ra các sản phẩm trung gian như gốc phenoxyl và semiquinone.
• Quá trình oxy hóa phenol có thể ảnh hưởng đến màu sắc của phenol (chuyển từ trắng sang hồng) và làm giảm tính chất của nó.

4. Phản ứng ngưng tụ:

• Phenol có thể tham gia phản ứng ngưng tụ với formaldehyde (HCHO) tạo thành nhựa novolac.
• Phản ứng ngưng tụ này xảy ra theo cơ chế axit - bazơ, với phenol đóng vai trò axit và formaldehyde đóng vai trò bazơ.
• Nhựa novolac có khả năng chịu nhiệt tốt, chống hóa chất và được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau.

5. Phản ứng tạo este:

• Phenol có thể phản ứng với axit cacboxylic (RCOOH) tạo thành este phenol (C6H5COOR).
• Phản ứng này xảy ra theo cơ chế axit - bazơ, với phenol đóng vai trò axit và axit cacboxylic đóng vai trò bazơ.
• Este phenol có mùi thơm đặc trưng và được sử dụng trong sản xuất nước hoa, hương liệu,...

Nhóm Chức Của Hợp Chất Alcohol Phenol

Alcohol phenol là một nhóm hợp chất hữu cơ đặc biệt, có nhóm chức hydroxyl (-OH) gắn trực tiếp vào vòng thơm. Sự kết hợp này tạo nên những tính chất riêng biệt, kết hợp đặc điểm của cả ancol và hợp chất thơm.

Nhóm chức đặc trưng của alcohol phenol chính là nhóm -OH liên kết với vòng benzen hay các vòng thơm khác. Điều này khiến chúng có tính axit mạnh hơn so với ancol thẳng mạch. Đồng thời, chúng cũng thể hiện phản ứng điển hình của hợp chất thơm như phản ứng thế, phản ứng oxy hóa, phản ứng nitro hóa,...

Phenol (C6H5OH) là hợp chất alcohol phenol điển hình với nhóm -OH gắn trực tiếp vào vòng benzen. Các dẫn xuất khác của phenol như cresol, xylenol, naphthol,... cũng thuộc nhóm này và có các tính chất tương tự.

Sự hiện diện của nhóm -OH liên kết vòng thơm giúp các alcohol phenol trở thành những hợp chất vô cùng quan trọng. Chúng được sử dụng rộng rãi như tiền chất trong công nghiệp hóa chất, sản xuất nhựa đường, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, dược phẩm,...

Với nhiều ứng dụng đa dạng, các alcohol phenol đóng vai trò vô cùng thiết yếu cho nhiều ngành công nghiệp. Nhờ nhóm chức đặc biệt này, chúng sở hữu những tính chất vật lý, hóa học độc đáo, khó có thể thay thế.

Tính chất và ứng dụng của Phenol

Phenol có một số tính chất nổi bật sau:

• Tính axit yếu, phản ứng tạo muối phenoxide với kiềm
• Hoạt tính cao với nhóm thơm, có khả năng thế các nguyên tử hiđro
• Chịu nhiệt và chống oxy hóa tốt, thích hợp làm chất bảo quản gỗ
• Kháng khuẩn, sát trùng hiệu quả nên được dùng làm thuốc tẩy trùng thương tích
• Tính ăn mòn cao, cần cẩn trọng trong vận chuyển, bảo quản

Nhờ những tính chất này, phenol được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

1. Sản xuất nhựa phenol-formandehyd, bakelit
2. Sản xuất các hợp chất ở dạng thơm như caprolactam, cyclohexanone, xylene
3. Sản xuất thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, chất diệt khuẩn
4. Sản xuất chất dẻo, chất nhựa cứng epoxy, poliamit, tơ nhân tạo
5. Chất xử lý gỗ, bảo quản củi, làm vật liệu chèn gỗ
6. Thành phần trong bột thơm, mỹ phẩm

Quy trình, Phương pháp sản xuất Phenol

Hiện nay, phenol được sản xuất chủ yếu bằng hai phương pháp chính:

1. Phương pháp cumene:

• Nguyên liệu: Cumen (isopropylbenzen)
• Chất xúc tác: Axit sunfuric (H2SO4)
• Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ cao (khoảng 300°C), áp suất cao (khoảng 7 atm)
• Phản ứng:

C6H5CH(CH3)2 + O2 → C6H5OH + CH3COCH3

• Sản phẩm: Phenol và axeton
• Ưu điểm:

  • Quy trình sản xuất đơn giản, hiệu suất cao
  • Nguyên liệu dễ kiếm

• Nhược điểm:

  • Gây ô nhiễm môi trường do sinh ra axeton
  • Cần sử dụng axit sunfuric đậm đặc, nguy hiểm

2. Phương pháp hydrophân benzen:

• Nguyên liệu: Benzen (C6H6)
• Chất xúc tác: Xúc tác oxy hóa (ví dụ: V2O5)
• Điều kiện phản ứng: Nhiệt độ cao (khoảng 500°C), áp suất cao (khoảng 10 atm)
• Phản ứng:

C6H6 + 3/2 O2 → C6H5OH + H2O

• Sản phẩm: Phenol và nước
• Ưu điểm:

  • Ít gây ô nhiễm môi trường hơn so với phương pháp cumene
  • Không sử dụng axit sunfuric đậm đặc

• Nhược điểm:

  • Quy trình sản xuất phức tạp hơn
  • Hiệu suất thấp hơn so với phương pháp cumene

Ngoài hai phương pháp chính trên, phenol cũng có thể được sản xuất từ một số nguồn khác như than đá, dầu mỏ,... Tuy nhiên, những phương pháp này ít được sử dụng hơn do hiệu suất thấp và gây ô nhiễm môi trường.

Lưu ý an toàn khi sử dụng Phenol

Phenol được sản xuất công nghiệp trực tiếp từ cumene bằng phương pháp oxy hóa hoặc thu hồi từ phân đoạn khí đầu dầu. Phenol cũng có thể được tổng hợp từ benzen và propylen.

Mặc dù ứng dụng rộng rãi, phenol là chất độc cần thao tác thận trọng:

• Gây bỏng da, tổn thương mắt nếu tiếp xúc trực tiếp
• Ăn mòn cao với kim loại và các vật liệu
• Gây kích ứng đường hô hấp và hệ thần kinh trung ương nếu nuốt phải
• Cần tuân thủ các biện pháp phòng ngừa cháy nổ, đeo đồ bảo hộ khi xử lý
• Không được xả thải bừa bãi ra môi trường
• Vận chuyển và lưu trữ theo đúng quy định về hóa chất

Tại Việt Nam, nhu cầu phenol luôn lớn cho nhiều công đoạn sản xuất quan trọng. Do đó, việc tìm nguồn cung ổn định, đáng tin cậy là điều cần thiết.

Đại lý phân phối Phenol tại Hà Nội, Hồ Chính Minh

Tại HicoTech, chúng tôi tự hào là đơn vị cung cấp phenol chất lượng cao, giá tốt nhất tại Việt Nam. Sản phẩm phenol của HicoTech đảm bảo:

• Nguyên liệu tinh khiết, đạt tiêu chuẩn kỹ thuật
• Đóng gói chuyên dụng, không thất thoát sản phẩm
• Giao hàng nhanh chóng trên toàn quốc
• Giá cả cạnh tranh, phù hợp với mọi doanh nghiệp

Đội ngũ nhân viên chuyên nghiệp của chúng tôi luôn sẵn sàng tư vấn, hỗ trợ để đáp ứng tốt nhất các yêu cầu của quý khách hàng.

Hãy liên hệ với HicoTech ngay hôm nay để nhận báo giá và sự tư vấn nhanh nhất về phenol. Chúng tôi sẽ mang đến cho bạn sự tin tưởng về nguồn cung và chất lượng sản phẩm.

• Website: https://hicotech.com.vn/
• Email: Sales@hicotech.com.vn
• Hotline: 0945 261 931