羟基化反应

例，
2,4-二硝基苯酚
Cl NO2 H2O,NaOH ONa NO2 HCl OH NO2
NO2
NO2
NO2
工艺过程：将 1400L 水加入水解锅中，搅拌加热到 60℃，将 750kg 已熔化的 2,4- 二硝基氯苯加入锅内。继续升温到 90℃， 于1.5h内逐渐加入 780L 30% NaOH溶液，加料中温度上升， 控制温度不超过 102~104℃，保温 30min 。冷却，过滤析出的 钠盐用水溶解，酸化至pH=1，析出黄色结晶即为目标产物。
F F F
H2O,KOH NO2
F F OK
H2O NO2 HCl
F F OH NO2
例，
2,3-二氟-6-硝基苯酚：在装有搅拌器、液体加料管、温度计
及取样管的 1000mL的四口烧瓶中依次加入 220mL水和34.8gKOH，升 温至 45℃，待 KOH 全溶解后，滴加 30.4g 三氟硝基苯，加料以不使反 应温度剧烈上升为宜。反应液逐渐由无色变为橙色、黄色、粉红色、 红色、深红色。当反应进行 1.5h，边反应边取样分析，当两次分析浓 度不再变化时，停止反应（约2h左右）。然后向烧瓶中加入300mL环 已烷，再滴加盐酸，反应液由深变浅，由深红色变为黄色，这时减慢 滴加盐酸的速度，同时用pH试纸测反应液的pH值，当pH=1~2时，此 时反应液为淡青色，终止滴加盐酸，停止搅拌，把反应液移入分液漏 斗，分出有机相，水相用 50mL 环已烷萃取两次后弃去，有机相合并， 减压蒸馏回收环已烷，剩下的结晶即为目标产物，收率82%~84%。
工艺过程：向 500mL 高压釜加入 31g 1,2,4,5- 四氯代苯、 22.6g NaOH 和 100mL 甲醇，加热至 160℃，保持 7h 。冷却，加水稀 释至500mL，加盐酸至呈酸性，进行水汽蒸馏。蒸馏液在冰浴 中冷却，析出2,4,5-三氯苯酚。滤出、干燥，得产品24.2g，熔 点63℃，产率84.9%。用石油醚重结晶，得无色针状结晶产品， 熔点66℃，沸点244~248℃（10.13KPa）
附方法后，一般不必用重结晶方法，使过程更简单易行。
对水汽蒸馏能获得定量的回收率认识不足。由于酚羟基的
极性较强，多数酚在水中的溶解度较大。而水汽蒸馏即可回收
挥发酚，蒸出物分离出酚后的水仍是含酚饱和水溶液，应将其 用于下一批水汽蒸馏。但人们往往对酚的水溶性重视不足。
例，
2,4,5-三氯苯酚
Cl Cl Cl Cl + NaOH CH3OH Cl Cl OH Cl + NaCl
O
N
O
O
H O
N
O
氢键结构
O
N
O O H
O
N
O H
O
氢键形式 挥发性质
分子内氢键 易挥发
分子间氢键 难挥发
分子间氢键 难挥发
4、利用熔点差异除去异构体
一般，对称结构物质熔点较高。可通过结晶方式提纯对称
结构物质，去除不对称结构物质。
⑴
异构体混合物先加热熔融，然后自然冷却结晶，倒出未结
晶的混合物，洗净结晶表面母液，结晶物即为纯品。
4、利用熔点差异除去异构体
1、利用羟基的酸性除去非酸性物质
R OHR H
+
R
化学方程式
X O-
OHOH
有机溶液溶解度 水溶性 活性炭吸附 挥发性
溶解 不溶解 吸附 挥发
不溶解 溶解 不吸附 不挥发
溶解 难溶解 吸附 挥发
2、利用挥发酚与水共沸的原理减少水溶解损失
大量酚类物质是挥发性的，即有一定的沸点；大量的酚
OH
无催化剂
OH
＋
Cl
OH
催化剂
OH OH
CuSO4 NaOH
OH ＋ OH
OH Cl
190 ℃ 95 %
5%
KOH 178 ℃
OH OH ＋
OH
OH
62 % 38 %
卤代芳烃水解产物－－酚的分离
1、利用羟基的酸性除去非酸性物质
2、利用挥发酚与水共沸的原理减少水溶解损失 3、利用异构体氢键的差异分离异构体
按SNAr反应机理进行的水解反应
Cl OH145~165℃ NO2
OH
Cl
NO2 O2N 210℃ O NO2
NO2
一般可将水解反应看作简单反应（浓度效应、温度 效应在一定范围内均不显著，一般不予讨论）。
按苯炔反应机理进行的水解反应
OH KOH CH3 Cl
OH KOH Cl
OH
HO
CH3
CH3
对位有强吸电基团时，一般按SNAr机理进行；芳环上邻对位有 强供电基团时，一般按苯炔机理进行。 ② 无论哪种机理，芳环上电子云密度降低均有利于反应的进行。 按SNAr机理进行的反应一般有较低的活化能，而按苯炔机理反 应有较高的活化能。 ③ SNAr机理的产物不发生异构，而苯炔机理有异构物产生。根 据产物中有无异构，可断定有无苯炔机理存在。根据加入催化 剂后异构体量减少，可断定SNAr机理部分取代了苯炔机理。 ④ 水解反应速度取决于活性中间体的生成速度。按苯炔机理进 行的反应，需从苯环上脱除卤化氢，故需较高的碱浓度。而 SNAr机理进行的反应，较低碱浓度便可满足。
类物质又是水溶性的，即有较大的水溶解度；利用酚与水共
沸原理可以将酚从水中蒸净。
从蒸出的酚水中回收酚（酸化后分层或过滤）后，水层 是酚的饱和水溶液，可返回到下一批的水汽蒸馏，这样酚的 损失可减少至最低。
3、利用异构体氢键的差异分离异构体
OH OH NO2 NO2
NO2 OH
异构体
O
H
H O
O N O
Cl
ONa H2O NaOH H+
OH
例，
对硝基苯酚
NO2
NO2
NO2
工艺过程：在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管的 500mL 不锈钢 反应瓶中，加入 NaOH 12g （ 0.3mol ）、蒸馏水 12mL 、搅拌使其 溶解，再加入对硝基氯苯15.7g（0.1mol）、硝基苯50mL、季铵盐 A-1(C7~9H15~19)3N+CH3Cl- 3mL （ 0.06mol ） ， 控 制 反 应 温 度 为 140℃，常压下搅拌 7h ，冷却至室温，过滤收集结晶产物，用 20mL硝基苯洗涤结晶，再加入100mL蒸馏水加热溶解，分去下层 油状物，上层溶液用硫酸酸化，冰浴中静置，沉淀析出完全后，
⑵
来自百度文库
异构体用溶剂重结晶（烷烃类） ，只要保证结晶液的温度
不低于不对称异构物的熔点，异构体就不会结晶析出，用烷烃 洗去结晶表面的母液，对位异构体便可提纯。
酚提纯过程的主要问题
未认识“中和”与“吸附”联用的好处：吸附有机物而不 损失苯氧负离子。在过滤活性炭的过程中，反应液中的机械杂
质也一同除去，产品具有非常好的外观和内在质量。用碱性吸
卤代烃 重氮基
卤代芳烃的水解与分离
卤代芳烃的水解反应机理和特征
SNAr机理
R R R + XOH X
-
- XX OH OH
苯炔机理
R R R H+ - HX X OHR
OH
OH
小分子卤素
Ev
大分子卤素
电子云密度
图
不同卤素活化能与电子云密度的关系
① 芳环上原有取代基对反应机理影响很大。当芳环上卤素的邻