Из бензола получить пирокатехин и гидрохинон

Пирокатехин

Синонимы:

катехол

о-дигидроксибензол

пирокатехол

Внешний вид:

бесцветн. моноклинные кристаллы (растворитель перекристаллизации - бензол)

Молекулярная масса (в а. е. м.) : 110,12

Температура плавления (в °C) : 105

Температура кипения (в °C) : 245,9

Растворимость (в г/100 г или характеристика) :

ацетон: хорошо растворим

бензол: растворим

вода: 45,1 (20°C)

диэтиловый эфир: растворим

тетрахлорметан: растворим

хлороформ: растворим

этанол: хорошо растворим

Метод получения 1.

(лабораторный синтез)

К раствору 122 г (1 мол.) чистого салицилового альдегида (примечание 1) в 1000 мл 1 н. раствора едкого натра добавляют при комнатной температуре 1420 г (1,2 мол.) 3%-ной перекиси водорода. Смесь слегка темнеет, и температура повышается до 45 - 50°. Раствор оставляют стоять 15-20 час, после чего прибавляют несколько капель уксусной кислоты для нейтрализации избытка щелочи; затем раствор упаривают в вакууме досуха на водяной бане.

Оставшийся сухой осадок хорошо измельчают и нагревают почти до кипения с 500 мл толуола; затем смесь выливают на складчатый фильтр экстракционного аппарата и экстрагируют кипящим толуолом в течение 5 часов. Толуольный раствор охлаждают и сливают с выпавшего пирокатехина. Нерастворимый осадок вновь растирают и экстрагируют в том же аппарате ранее слитым толуолом. В результате двух экстракций получают 70-76 г светло-коричневых пластинок с т. пл. 104°. Этот продукт достаточно чист для большинства целей. После отгонки толуола из маточного раствора получают еще 6-12 г пирокатехина. Для получения совершенно чистого продукта неочищенный пирокатехин перегоняют в вакууме, причем он нацело переходит при 119-121 С/10 мм (или 113-115°/8 мм) ; перегнанный продукт перекристаллизовывают из 5-кратного количества (по весу) толуола. Таким путем получают бесцветные пластинки с т. пл. 104-105°. Выход очищенного продукта: 76-80 г (69-73% теоретич.; примечание 2).

Примечания:

1. В случае применения технического салицилового альдегида (не очищенного через бисульфитное соединение) получают значительно меньший выход (50% или еще меньше).

2. Вышеописанный метод применим почти ко всем оксиальдегидам, в которых гидроксильные и карбонильные группы находятся по отношению друг к другу в орто - или пара-положении; в последнем случае получают производные гидрохинона. Если гидроксильные и карбонильные группы занимают мета-положение, то реакция не идет, так же как и в случае некоторых орто - и пара-соединений, содержащих нитрогруппы или атомы иода. о-Оксиацетофенон и п-оксиацетофенон также образуют в указанных выше условиях соответственно пирокатехин и гидрохинон.

3. Пирокатехин может быть получен также окислением салицилового альдегида с помощью некоторых производных перекиси водорода, например, персульфатов и перекиси натрия. Однако этот метод значительно менее удобен.