Phenyl là gì? Cấu tạo và ứng dụng của gốc Phenyl

Phenyl là thuật ngữ được nhắc đến khá phổ biến trong chương trình hóa học hữu cơ. Vậy Phenyl là gì và cấu tạo như thế nào? Các bạn hãy cùng LabVietChem tìm hiểu thuật ngữ này trong bài viết dưới đây.

1. Phenyl là gì?

Phenyl có công thức hóa học là C6H5-. Đây là nhóm chức gồm 1 gốc Aryl có tính chất tương tự như với Benzen có cấu trúc hóa học là C6H6. Do gốc C6H5- thiếu một nguyên tử Hidro nên dễ bị thay thế bằng hợp chất hay nguyên tố khác.

Phenyl là gốc gì?

1.1. Tính chất vật lý của Phenyl

Phenyl là gốc có công thức là C6H5-, không tan trong nước nhưng tan nhanh trong các dung môi hữu cơ như Etyl Axetat, Benzen... Hợp chất này có mùi thơm đặc trưng, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi cao.

1.2. Tính chất hóa học của Phenyl

C6H5- có tính chất hóa học đặc trưng sau:

• Phản ứng trùng hợp với nhau để kết thúc phản ứng tạo ra các Polymer.
• Phản ứng thế với các acid, rượu, Halogen tạo thành các hợp chất mới.
• Phản ứng cộng với các Bromua, ion Clorua... tạo thành hợp chất mới.

1.3. Đặc điểm của gốc Phenyl

Một số đặc điểm chính của gốc Phenyl như sau:

• Nhóm Phenyl có khả năng tích điện âm với các nguyên tử Cacbon.
• Gốc Phenyl không phân cực, kỵ nước và có tính chất chống lại sự oxy hóa, sự khử trong phản ứng hóa học.
• Trong quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân, proton nhóm chức Phenyl chịu ảnh hưởng từ dòng vòng thơm gây ra các chuyển đổi hóa học. Từ đó, các gốc gắn vào Phenyl cũng có sự thay đổi tương ứng.

2. Cấu tạo của gốc Phenyl

Nhóm Phenyl được tạo thành từ 6 nguyên tử Cacbon liên kết với nhau thành vòng lục giác. Trong đó, có 1 Cacbon liên kết với nhóm thay thế và 5 Cacbon còn lại liên kết với 5 nguyên tử Hidro.

Mỗi liên kết C-C trong gốc Phenyl có độ dài như nhau khoảng 1,4A. Năng lượng phân ly của liên kết C-H trong Phenyl khoảng 113 kcal/ mol. Tỷ lệ này cao hơn so với các cặp C-H gốc hóa học khác.

Cấu tạo của gốc Phenyl

3. Một số hợp chất có gốc Phenyl

Phenyl có một số hợp chất nổi bật sau:

3.1. Phenyl Axetat

Công thức cấu tạo: CH3-COO-C6H5 (C8H8O2).

Tính chất: Phenyl Axetat tồn tại ở trạng thái rắn, nhiệt độ sôi thấp và dễ bay hơi. C8H8O2 có phản ứng xà phòng hóa, bị thủy phân trong môi trường kiềm và dễ bị oxy hóa ở nhiệt độ cao.

Ứng dụng: Dùng làm thuốc thử trong phòng thí nghiệm, dung môi hữu cơ và nguyên liệu trong công nghiệp, tổng hợp chất hữu cơ.

Phenyl Axetat có công thức là C8H8O2

3.2. Phenylaxetilen

Công thức cấu tạo: C8H6

Tính chất: Là chất lỏng không màu tồn tại dưới dạng nhớt. Phenylaxetilen có thể cháy trong không khí và không tan trong nước.

Ứng dụng: Sản xuất hợp chất hữu cơ, dùng trong công nghệ vật liệu, dược phẩm, thực phẩm và nghiên cứu khoa học.

Phenylaxetilen là chất lỏng không màu

4. Ứng dụng của gốc Phenyl

Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của gốc Phenyl trong một số lĩnh vực:

4.1. Ứng dụng của Phenyl trong y học và dược phẩm

Phenyl được sử dụng để sản xuất các loại thuốc như:

• Thuốc kháng sinh: Streptomycin, Penicillin...
• Thuốc giảm đau: Ibuprofen, Aspirin...
• Thuốc chống ung thư: Methotrexate, Vincristine,...
• Thuốc chống trầm cảm: Fluoxetine, Amitriptylin...

Phenyl được sử dụng để sản xuất một số loại thuốc

4.2. Ứng dụng của Phenyl trong lĩnh vực hóa lý và tổng hợp chất hữu cơ

Các ứng dụng chính trong lĩnh vực này như:

Sản xuất các hợp chất chức năng: Amid, Anhydride, Este...

Sản xuất các hợp chất dị vòng: Pyrrole, Furan...

Sản xuất các hợp chất thơm: Toluen, Benzen, Xylen...

4.3. Ứng dụng của Phenyl trong sản xuất hóa chất và lĩnh vực công nghiệp

Phenyl là thành phần quan trọng trong sản xuất:

• Các loại chất xúc tác như: Friedel-Crafts, Ziegler-Natta...
• Các loại chất màu: Màu xanh lá cây, màu vàng, màu đỏ...
• Các loại nhựa: Nhựa Phenol Formaldehyde, Polystyrene, Epoxy…

Phenyl ứng dụng trong lĩnh vực hóa lý và tổng hợp chất hữu cơ

5. Phân biệt Phenyl và Benzyl

Gốc Benzyl và Phenyl có nhiều điểm khác biệt. Các bạn có thể so sánh phân biệt hai hợp chất này thông qua bảng dưới đây:

Tiêu chí so sánh

Phenyl

Benzyl

Khái niệm

Là nhóm chức gồm 6 nguyên tử Cacbon liên kết với nhau tạo thành vòng tròn lục giác. Trong đó, có 5 nguyên tử C liên kết với Hidro, C còn lại có thể kết hợp với nhiều chất khác nhau.

Là nhóm chức gồm vòng Benzen có nguồn gốc từ Toluene. Vòng Benzen được gắn với nhóm CH2.

Tên viết tắt

Ph

Bnv

Công thức hóa học

C6H5-

C6H5CH2-

Năng lượng phân ly liên kết (kcal/ mol)

113

90

Nguồn gốc

Benzen

Benzen

Khả năng phản ứng

Khả năng phản ứng thấp do năng lượng phân ly liên kết cao.

Kỵ nước.

Chống lại sự khử cùng oxy hóa.

Khả năng phản ứng tăng cường do năng lượng phân ly liên kết thấp.

Ứng dụng

Y học, công nghiệp, thực phẩm...

Tổng hợp chất hữu cơ

Phenyl là hợp chất hữu cơ được ứng dụng rộng rãi trên nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội. Nếu muốn tìm hiểu nhiều hơn về hợp chất này, các bạn có thể liên hệ với LabVietChem qua số Hotline: 0826 020 020 để được hỗ trợ và tư vấn chi tiết.