Фенолами (аренолами) називають похідні ароматичних вуглеводнів, що містять одну або кілька гідроксильних груп, безпосередньо зв'язаних з атомами Карбону ароматичного циклу.
Назва класу походить від найпростішого представника — фенолу С6Н5ОН. Феноли класифікують залежно від кількості гідроксильних груп — одноатомні (ареноли), двохатомні (арендіоли), трьох- і поліатомні феноли (арентриоли, аренполіоли), а також за кількістю ароматичних ядер — власне феноли, нафтоли, антроли тощо (див. гл. 15).
)Н ОН ОН
.ОН
аренол арендіол нафтол антрол
Феноли, як і еноли, мають гідроксильну групу при sp2-гібридизованому атомі Карбону. Однак, якщо еноли нестійкі і майже повністю ізомеруються в карбоніль ні сполуки, то феноли — стійкі сполуки та існують винятково в енольній формі: ОН ОНО
фенол енольна форма кетонна форма
Глава 22
Велика стабільність енольної форми зумовлюється ароматичною будовою вуглеводневого радикала та високим ступенем кон'югації ОН-групи з бензеновим ядром.
Феноли суттєво відрізняються за своїми фізичними та хімічними властивостями і від спиртів. Головна причина цих відмінностей — різний характер електронних взаємодій гідроксильної групи з вуглеводневим радикалом. У спиртах гідроксильна група зв'язана з атомом Карбону в sp3 -гібридизації. За рахунок —I-ефекту гідроксильної групи відбувається зміщення електронної густини по с-зв'язку та утворення на атомі Оксигену часткового негативного заряду 5-, а на атомі Карбону — часткового позитивного заряду 5+.
5-
►о*«-н
У фенолах атом Оксигену гідроксильної групи зв'язаний з атомом Карбону ароматичної системи і тому поряд з негативним індуктивним ефектом (-I) має місце і позитивний мезомерний ефект (+M). Унаслідок мезомерного ефекту відбувається зміщення неподіленої пари електронів атома Оксигену до бензенового кільця, і на атомі Оксигену виникає частковий позитивний заряд. Такий же за величиною негативний заряд переходить на ароматичне ядро.
+М >~
Через те що для гідроксильної групи мезомерний ефект за силою перевершує індуктивний (+M> -I), то сумарний частковий заряд на атомі Оксигену фенольного гідроксилу позитивний, тоді як атом Оксигену спиртового гідроксилу має частковий негативний заряд.
Друга низка відмінностей пов'язана з різною реакційною здатністю вуглеводневих радикалів. ці відмінності підпорядковуються закономірностям, які характерні і для інших функціональних похідних вуглеводнів аліфатичного та ароматичного рядів.