►フェノール類ベンゼン環等の芳香族性の環にヒドロキシル基が直接結合した化合物の総称。ヒドロキシル基の数が,1個,2個,...のとき,1価フェノール,2価フェノール,...,多価フェノールという。フェノール類は,アルコールと異なり弱酸性を示すが,カルボン酸に比べて弱い。一般に無色の結晶で,水にいくらか溶ける。►フェノール石炭酸ともいう。石炭や木材,石油等の分解生成物中に存在する。室温では白色結晶,融解すると無色になる。融点41°C,沸点182°C,密度1.07g/cm3(25°C)で,水とは互いに溶け合わず2層に分かれ,65°C以上では任意の割合で混合する。広く有機合成化学工業の原料となり,強力な消毒・殺菌剤にも利用される。フェノールは弱酸で,アルカリ溶液を作用させると,フェノキシドをつくって溶解する。フェノールの解離定数1.5×10−10mol/Lは炭酸の解離定数4.47×10−7(mol/L)2より小さいので,フェノキシド溶液に二酸化炭素を通じると,フェノールが遊離してくる。C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O2C6H5ONa+CO2+H2O→2C6H5OH+Na2CO3►フェノールの製法フェノールの工業的合成法は多数あるが,クメン法が大部分を占める。ベンゼンとプロピレンからまずクメンをつくる。この反応は,フリーデル-クラフツ型のアルキル化反応であり,AlCl3の触媒を用いる液相法と,リン酸系触媒を用いる気相法がある。次にクメンを酸素で酸化してクメンヒドロペルオキシドとし,これを硫酸で分解して,フェノールとアセトンにする。(1%硫酸)アセトンは反応熱により蒸発還流して分離され,フェノールは精留,抽出で不純物(アセトフェノン,メチルスチレン等の副生物)を除き,製品とする。ベンゼン,硫酸,水酸化ナトリウムを原料として,次の様な反応でフェノールを合成する。ベンゼン,塩素,水酸化ナトリウムを原料として,次の様な反応でフェノールを合成する。位)に起こるが,濃硫酸によるスルホン化では,低温では1位置,高温では2位置に起こる。ナフタレンスルホン酸をアルカリ溶融すると,ナフトールが得られる。►クレゾールメチルフェノール,オキシトルエン,クレゾール酸ともいう。コールタールから分留により得られ,消毒剤や防腐剤,合成樹脂の原料等に用いられている。メタ体は淡褐色で融点が最も低く,o-体,p-体は無色結晶である。消毒力は,メタ体が最も強く,水に溶け難いのでセッケン液に溶かして用い,これをクレゾールセッケン液またはクレゾール水という。芳香族カルボン酸は,ベンゼン環に結合したメチル基を酸化して製造されている。触媒としては,CoとMnの酢酸塩に臭化物を加えたもの等がある。安息香酸は,トルエンを原料として空気酸化を行い,製造される(触媒はCo,Mnの酢酸塩と臭化物)。2C6H5COOH+2H2Oテレフタル酸の製造法にはいくつかの方法がある。MC法(Mid-Century社法)では,溶媒に酢酸,触媒にCo,Mnの酢酸塩-臭化物を用い,p-キシレンを空気酸化する。帝人法や東レ法では,1000〜20000hPa,酢酸溶媒,Co酢酸塩触媒で,空気酸化を行う。p-C6H4(COOH)2+2H2Oイソフタル酸m-C6H4(COOH)2,トリメリト酸1,2,4-C6H3(COOH)3,トリメシン酸1,3,5-C6H3(COOH)3等は,テレフタル酸のMC法と同様に合成できる。安息香酸C6H5COOH123フタル酸o-C6H4(COOH)2234テレフタル酸p-C6H4(COOH)2300(昇華)イソフタル酸m-C6H4(COOH)2349トリメシン酸1,3,5-C6H3(COOH)3381無水フタル酸C6H4C2O3132►安息香酸アルキルベンゼンを酸化すると,側鎖のアルキル基がカルボキシル基になる。これは,ベンゼン環が側鎖より安定な為である。側鎖が-OHや-NH2の場合には,ベンゼン環の電子密度が高くなるので,ベンゼン環の方が酸化される。したがって,安息香酸はトルエンの直接酸化によって,容易に得られる。安息香酸は,冷水には難溶だが,熱水やエタノール,エーテルには易溶。天然には,天然樹脂の安息香に遊離酸やエステルとして含まれている。フェノールやテレフタル酸,カプロラクタム等の重要な中間原料として用途が広い。C6H5OH+CO2►フタル酸とテレフタル酸ベンゼン環にカルボキシル基2個が結合したジカルボン酸には,3種の異性体がある。どれも白色の結晶で,水に溶けない。水酸化ナトリウム水溶液には,塩をつくって溶ける。フタル酸(融点234°C)イソフタル酸(融点349°C)テレフタル酸(昇華点300°C)この3種の異性体は,それぞれ相当するキシレンの異性体を酸化すると得られる。このうちフタル酸は,ナフタレンの酸化により多量につくられる。フタル酸を強く熱すると無水フタル酸となる。無水フタル酸は,融点131.8°C,沸点285°Cの白色昇華性結晶で,フェノールフタレインやエオシン等の色素や,アルキド樹脂の原料となる。テレフタル酸およびそのジメチルエステルC6H4(COOCH3)2は,ポリエステルやポリアミドの原料となる。►ポリエステルポリエチレンテレフタラートが,ポリエステルの主なものである。これは,テトロン(日本),テリレン(イギリス),ダクロン(アメリカ)等といわれ,初期弾性が高く,吸水率が0.4以下で非常に低い。この繊維は,衣料品として多量に市販されている。ポリエステルの合成は,通常2段階で行われる。加圧下で熱し,ビス-b-ヒドロキシエチルテレフタラート(BHET)をつくる。HO(CH2)2O2C-C6H4-CO2(CH2)2OH+2H2O次にBHETを高温・減圧下で縮重合させ,ポリエチレンテレフタレートを得る(270〜300°C,133Pa,触媒Sb化合物)。[-O(CH2)2O2C-C6H4-CO-]-nO(CH2)2OH+(n−1)HO(CH2)2OHBHETをつくるとき,原料としてテレフタル酸ジメチルo-C6H4(CO2CH3)2を用いる方法もある。この場合は,常圧で数時間熱する。HO(CH2)O2C-C6H4-CO2(CH2)2OH+2CH3OH►サリチル酸o-オキシ安息香酸ともいう。融点159°Cの白色針状結晶で,200°Cで分解してフェノールになる。食品の防腐剤に使われている。乾燥したC6H5ONaを加熱融解して,加圧下でCO2を作用させて合成される。o-C6H4(OH)COOH+NaClサリチル酸を無水酢酸でアセチル化すると,アセチルサリチル酸が得られる。C6H4(COOH)OCOCH3+CH3COOHアセチルサリチル酸は,白色無臭の結晶(融点135°C)で解熱,鎮痛,消炎作用があり,アスピリンの名称で解熱鎮痛薬に利用される。サリチル酸にメタノールと濃硫酸を作用させると,サリチル酸メチルになる。C6H4(OH)COOCH3+H2Oサリチル酸メチルは,無色の液体(融点−8°C,沸点223°C)で,香料の他,消炎塗布剤として医薬品に用いる。本サイトに掲載された記事や画像の無断転載を禁じます。