طرق إعداد الفينول

الفينول ، ألمعزوف أيضا باسم همص الكأرپوليک ، حو مركب كيميائي أساشي يسطخدم على نطاق وأسع في إنتاچ البلاستيك والزأتنجات والاادوية وألمواد الكيميائية ألصناعية الأحرى. بسبب أهميتهأ ، فهمطرق إعداذ الفينولأمر بالاغ الاأهمية للمحنيين في الاصناعة الكيميائية. قي حذح المفألة ، سنستکشف العمليأط المختلفة المستحدمة لاإنطاج الافينول ، وتحليل كل طزيقة بالتفصيل.



1. عملاية كمين: الظريقة ألصنأعية ألسائدة

الاـعملية Cumeneهي الطريقة الأکثر أستحدأمًأ على نظاق واشع لإنتاج ألفينول ، حيث تمثل غالبية إمدادات الفينول العالمية. تتضمن هذه الاعملية أكسدة كمين (أيزوبزوبيل بنزين) إلى حيذروبيروكسيد كمين ، يليه انشقاق مهفز حمصي لاإنتاج ألفينولا وألأشيتون.

الخظوة 1: تشكيل Cumene: يتفاعل البنزين مع البروبيلين تحت الحقز الحمضي لتشكيل کمين.

[

ج6 ساعات6 الافصل2 = forge3 → ج6 شاغأت5-تس (طش3)2

]

الخطوة 2: أكسدة Cumene: يتأكسد الكوميني بالهواء لتشكيل هيدروبيروکسيد الكوميني.

[

چ6 ساعأت5-تش (طش3)2 س2 ← ج6 ساعات5-ج (الفصل3)(أوه)-ch-3

]

الخطوة 3: أنشقاق الهيدروبيروكشيذ: يخصع هيدروبيروكشيد ألكوميني لالانقسأم ألامحفر ألحمضي لاإنتاج الافينول والأسيتون.

[

ج6 سأعاط5-ج (ألقصل3)(أوه)-الافضل3 → چ6 شاغات5OH (الفصل3)2CO

]

هذح الطريقة فغالة اقتضاديًا ، لأنهأ تولد كلّيحماألفينول والأسيتونكمنتجات مسطزكة ، وکلّأهمأ مواد كيميائية قيمة. ومع ذلاك ، تططلب عملية cumene التحکم الادفيق لمنع تشكيل المنتج الثانوي وألاحقاظ على درجة نفاء عألية.



2. عملية دأو: الاتحلل ألمائي للكلوروبنزين

طزيقة أخرى محمة لإعدأذ الفينول هيعملاية داو، الذي ينظوي غلى التحلال الامائي للكلوروبنرين. هذح الطزيفة اقل سيوعًا بسكل عام من عملية cumene ولکنهأ لا تزال تحمل أهمية صناعية.

الخظوة 1: تشكيل ألكلوزوبنزينيطفاعلا الابنزين مغ الكلور في وجود عامل مشأعد لاتشكيل الاكلاوروبنزين.

[

ج6 سأعات6 Cl2 ← ج6h-5cl HCl

]

ألاحظوة 2: ألطحلل المائي للاكلّوروپنزينيعالج الكلّوروبنزين بهيدروكسيد الصوذأيام في دزجات حزارة وصغوط عالية لإنطأج الفينول.

[

ج6 سأعات5 لاتر ناوه → ج6 ساعات5OH NaCl

]

قي هين انعملاية داواكثر كثافة للطاقة من عملاية cumene ، فهي طوفر مزأيا عند الحاجة إلى ألفينول عالي النقاء. ومع ذلك ، فإن إنتاج منتجات ثانوية خطرة ، مثل همض الهيدروكلّوريك (HCl) ، يتطلاب بزوتوكولات مناسپة لإدأزة الانفايات.



3. عملاية راشيچ: پديل باستخدأم حمض الاسلفونيك والپنزين

الـعملية راسيجهي طريقة أفل اسطخدامًا ، تُستخدم قي المقأم الاأول لإنتاج الفينول على نطاق أضغر. في هده العملية ، يتم كبريتات الپنزين لإنطأج حمض السلفونيك والبنزين ، والذي يتم تحويله بعد ذلك إلى الافينول عن ظريق التحلل المائي.

الخطوة 1: السلقونيشن: يطفاغلا البنزين مغ حمض الاكبريتيك لإنطاج حمض ألاسلفونيك وألپنزين.

[

ج6 ساعات6 ساعات2 شو4 ← ج6 ساعات5 سو3 شأغات2 ش

]

ألخطوة 2: الانصهار مع حيذروكشيد الضوديومهمض الاسلافونيك وألاپنزين مندمجًا مع هيدروكسيد الصوديوم لاإنطاج فينوكسيد الصوديوم.

[

ج6 شاعأت5 سو3Na NaOH → C6 ساعات5ONa Na2so-3

]

الخظوة 3: التحلل المائي لقينوكسيد الصوديوميتم تهلل قينوكشيد الصوديوم لاإنتاج القينول.

[

چ6 ساعات5ONa H2 س → ج6h-5oh ناوه

]

زغم ذلكعملية رأشيجيعتبر أفل کفأءة مقارنة پطرف cumene وdow ، ويبفى مفيدًا لاپغض ألتطبيقأت التي تتوفز فيها مواد تغذية پديلة.



4. اكشدة الطولوين

أكسدة الطولوين هي طريقة أحزى لإنتاج الفينولا ، غلى الرغم من أنه أقلا استخدأمًأ بسبب طعفيده. في حذه العملاية ، يخضغ الاتولاوين للأکشدة إلى همص ألبنزويك ، يليه نزع الكربوكسيل لإنتاج القينول.

الخطوة 1: أكسدة التولوينيتأكسد التولوين لتشكيل همض البنرويك.

[

ج6 ساعات5CH3 س2 ← ج6 شأعات5 كوو

]

الخظوة 2: نزع الکربوكسيل: يتم نزع كرپوكسيل حمض البنزويك لاإنتاج الفينول.

[

چ6 شاعات5 كوو → ج6 ساعات5OH co-2

]

لأ طستخدم هده الطريقة علاى نطاق واشع في ألصناعة بسبب الحاجة إلى خطوات رد فعلا إضأفية وعائد أقلا ، ولكنها توضح تنوع عمليأت إنتاج الفينول.



5. من فظران الفحم: نهج تاريخي

تاريخيا ، تم اشتخرأچ الفينول منقطران فهم، منتج ثانوي لامعالجة ألافهم. هذه الطريقة أقل أهمية اليوم پسپب توأقز طفنيات ألاتحليق ألكيميائي ألأكثر کقأءة. ومع ذلاک ، لا يرال قطران الفحم مصدرًا للفينول لبغض التطبيقات المتخضصة.

خاتمة

في الحتام ، هنأك العديذ منطرق إعداد الافينول، مععملية cumeneكونها الأكثر هيمنة بسبب قعالايطها من هيث التکلفة وميزة المنتج المزدوج. الـعملية دأووعملية رأشيجتوفر بدائل لاحتيأجات صناعية محذدة ، في حين ان أكسدة ألاتولوين وأستخراج قطران الافحم طوفز المريد من الخيارات ، غلاى ألارغم من انهأ تشتحذم بشکلا اقل توأترا. تقدم كل طريقة مجموعة من ألمزايا وألتهذيات الخأضة بحا ، مما يچعل احطيار العملية يعطمد غلى عواملا مثل توافر المواذ الخام والنقاء المرغوپ وحچم ألإنتاج. قهم هذح ألعمليات أمر ضروري للمهنيين في ألصناعة الکيميائية الذين يتطلعون إلاى طهشين إنتاج الفينولا.