Пирокатехин

Пирокатехи́н (1,2-дигидроксибензол) — органическое соединение, двухатомный фенол, имеющий химическую формулу С₆Н₄(ОН)₂. Один из трёх возможных изомеров дигидроксибензола, два других — гидрохинон и резорцин. Выглядит как бесцветные кристаллы с запахом фенола. Сильный восстановитель.

Пирокатехин
Общие
Систематическое наименование	1,2-​дигидроксибензол
Традиционные названия	пирокатехин, катехол
Хим. формула	C6H6O2
Физические свойства
Молярная масса	110,11 г/моль
Плотность	1,34 ± 0,01 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	105 °C
• кипения	240 °C
• вспышки	261 ± 1 ℉
Пределы взрываемости	1,4 ± 0,1 об.%
Давление пара	10 ± 1 мм рт.ст.
Классификация
Рег. номер CAS	120-80-9
PubChem	289
Рег. номер EINECS	204-427-5
SMILES	Oc1c(O)cccc1
InChI	InChI=1S/C6H6O2/c7-5-3-1-2-4-6(5)8/h1-4,7-8H YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N
RTECS	UX1050000
ChEBI	18135
ChemSpider	13837760
Безопасность
NFPA 704	1 3 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Синонимы: ортодигидроксибензол, ортодиоксибензол, бренцкатехин, динол, елконал, кахин.

История

Впервые выделено в 1839 году химиком из Германии Х. Рейншем при сухой перегонке экстракта катехина, полученного из акации катеху. Как проявляющее вещество предложено в 1880 году Й. М. Эдером и В. Тотом (англ. V. Toth).

Физические свойства

Белые кристаллы с запахом фенола, на свету и воздухе темнеющие до коричневого цвета. Молярная масса 110,11 г/моль. Температура плавления 105 °C, кипения 240 °C. Легко растворим в воде (43 г в 100 мл воды). Хранить следует в темной химической посуде.

Химические свойства

Проявляет свойства фенолов. Образует моно- и дисоли с основаниями, хелаты — с некоторыми металлами, в частности с титаном, цирконием, ниобием, оловом, свинцом. Проявляет сильные восстанавливающие свойства. Под действием солей серебра окисляется в 1,2-бензохинон по гетеролитическому механизму:

Также может окисляться кислородом по гомолитическому механизму, образуя оксантрен-2,3-дион.

При сплавлении пирокатехина с фталевым ангидридом образуются красители — ализарин и гистазарин.

Аналитическое определение

Качественное определение пирокатехина выполняется при помощи реакции с хлорным железом, при этом появляется зелёное окрашивание, которое должно перейти в красное при добавлении соды и аммиака.

Фотографические свойства

Пирокатехин относится к медленно работающим проявляющим веществам, но при этом не даёт значительной вуали. По фотографическим свойствам и активности в составе растворов похож на гидрохинон, в особенности это касается взаимодействия с бромидами. Известно, что на первой ступени проявления основной активной формой выступает одновалентный ион пирокатехина.

Подобно пирогаллолу, пирокатехин при обработке чёрно-белых фотографических материалов в проявляющих растворах, содержащих низкую концентрацию сохраняющих веществ, образует, помимо серебряного еще и вторичное изображение, а также обладает дубящими свойствами. Упомянутое вторичное изображение состоит из окрашенных продуктов окисления пирокатехина и его присутствие улучшает места с низкой плотностью, что используется в фотографии, в частности для целей усиления. Пирокатехин способен создавать сильное изображение в проявителях, содержащих большое количество растворителей галогенида серебра, что делает его пригодным для монованн (проявляюще-фиксирующих растворов).

Получение

На первой стадии получают 2-хлорфенол путем хлорирования фенола в бензоле и последующим разделением изомеров несколькими фракционными перегонками, либо из 2-дихлорбензола под давлением в 40—45 атм. На второй стадии из 2-хлорфенола и едкого натра в автоклаве под давлением 16 атм. получают натриевую соль пирокатехина, из которой путём подкисления серной кислотой получают основание.

Применение

Применяют в фотографии как проявитель, в производстве красителей, лекарственных веществ (например, адреналина).

Этерифицированием из пирокатехина получают гваякол, — исходное вещество для синтеза ванилина.

Нахождение в природе

Как сам пирокатехин, так и его производные были найдены в различных растениях, как правило, в древесине и смолах, что можно использовать для их получения. Пирокатехин – содержится в кофе и обладает противовоспалительной активностью.

Токсичность

Пирокатехин является аллергеном, а также имеет мутагенные и канцерогенные свойства.

Вызывает сильное раздражение кожи и дерматиты.

Литература

• Беркенгейм А. М. Практикум по синтетическим лекарственным и душистым веществам и фотореактивам. — М.,Л.: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1942.
• Пирокатехин // Фотокинотехника: Энциклопедия / Гл. ред. Е. А. Иофис. — М.: Советская энциклопедия, 1981. — С. 237—238. — 447 с.
• Пуца Г. И. Пирокатехин // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3: Меди — Полимерные. — 639 с. — 48 000 экз. — ISBN 5-85270-039-8.
• Рубцов П. П., Менделеев Д. И. Фенолы // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Barner B. A. Catechol // Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis : [англ.] / Ed: L. Paquette. — New York : J. Wiley & Sons, 2004. — doi:10.1002/047084289.
• Haist G. M. Modern Photographic Processing. — New York, Chichester, Brisbane, Toronto: John Whiley and sons, 1979. — Т. 1. — (Photographic science and technology and graphic arts). — ISBN 0-471-02228-4.
• Panico, R.; & Powell, W. H. (Eds.). A Guide to IUPAC Nomenclature of Organic Compounds 1993 (англ.). — Oxford: Blackwell Science, 1994. — ISBN 0-632-03488-2.

Ссылки

• Рудаков О. Б. Пирокатехин  (неопр.). Большая Российская Энциклопедия. Министерство культуры Российской Федерации. Дата обращения: 22 марта 2019. Архивировано 21 марта 2019 года.
• International Chemical Safety Card 0411 Архивная копия от 14 декабря 2006 на Wayback Machine
• NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards Архивная копия от 8 декабря 2006 на Wayback Machine
• IARC Monograph: «Catechol»
• IUPAC Nomenclature of Organic Chemistry Архивная копия от 8 июня 2011 на Wayback Machine (online version of the «Blue Book»)