Reacción global
Fenóxido de sodio + CO₂ (4–7 atm o más), 125 °C, después H₃O⁺ → ácido salicílico
El fenóxido se carboxila en posición orto con CO₂ a presión.
Reacción con nombre propio · mecanismo
Reacción de Kolbe–Schmitt (reacción de Kolbe)
En la reacción de Kolbe–Schmitt (a menudo llamada reacción de Kolbe en los programas de estudios de la India), el fenóxido de sodio se calienta con dióxido de carbono a presión. El carbono del anillo en orto respecto al O⁻ ataca al CO₂, la dienona se tautomeriza de nuevo a un anillo aromático y el tratamiento ácido da ácido salicílico, la vía industrial hacia la aspirina.
Mecanismo paso a paso
- Ataque al CO₂. Ataca el carbono en orto; se forma una dienona
- Tautomerización. La pérdida del H del anillo restaura la aromaticidad
- Tratamiento ácido. Se protonan ambos oxígenos
Cada paso se comprueba electrón a electrón: las flechas curvas dan exactamente las estructuras dibujadas.
Puntos clave
- Vía industrial hacia el ácido salicílico y, después, la aspirina.
- El fenóxido de sodio da sobre todo el producto orto; el fenóxido de potasio favorece el para.
- El CO₂ es un electrófilo débil: hacen falta calor y presión.
- El fenóxido es mucho más reactivo que el fenol porque el O⁻ es un fuerte dador.
Para JEE y NEET
- Reacciona el fenóxido, no el fenol: el O⁻ hace el anillo mucho más nucleófilo.
- El fenóxido de sodio da sobre todo el producto orto (ácido salicílico); el fenóxido de potasio a mayor temperatura favorece el para.
- Ácido salicílico + anhídrido acético → aspirina (ácido acetilsalicílico).
- No hay que confundirla con la electrólisis de Kolbe (sales de carboxilato → alcanos en el ánodo).
Preguntas frecuentes
¿Por qué hay que convertir el fenol en fenóxido?
El CO₂ es un electrófilo débil. El oxígeno con carga negativa cede mucha densidad electrónica al anillo, así que solo el fenóxido es lo bastante nucleófilo para atacarlo.
¿Cuál es el producto de la reacción de Kolbe?
Ácido salicílico (ácido 2-hidroxibenzoico) tras la acidificación; primero se forma la sal de sodio.
¿Qué diferencia hay entre Kolbe y Kolbe–Schmitt?
Normalmente son la misma reacción (Schmitt añadió las condiciones de presión). La electrólisis de Kolbe es una reacción distinta.
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