Reazione di Kolbe (Kolbe–Schmitt): meccanismo, sintesi dell'aspirina e domande JEE/NEET

Pubblicato: 18 ott 2026 · Autore: Scidart Academy · Tempo di lettura: ~7 min

Risposta breve: il fenossido di sodio riscaldato con CO2 (circa 125 °C, 4–7 atm) e poi acidificato dà acido salicilico. Il carbonio in orto del fenossido attacca la CO2, il dienone tautomerizza tornando a un anello aromatico e l'acido protona il carbossilato e il fenossido.

Reazione di Kolbe: dal fenolo all'acido salicilico. Modello MolDraw con la reazione complessiva e ogni passaggio a frecce curve Apri in MolDraw
Il modello Reazione di Kolbe: dal fenolo all'acido salicilico in MolDraw: reazione complessiva, passaggi numerati a frecce curve e punti chiave. Fai clic per aprirlo come strutture modificabili.
Apri il meccanismo completo in MolDraw Guida alla reazione di Kolbe–Schmitt

Che cos'è la reazione di Kolbe: dal fenolo all'acido salicilico?

Nei libri di testo indiani questa reazione si chiama di solito reazione di Kolbe; altrove i chimici la chiamano reazione di Kolbe–Schmitt. È la via industriale all'acido salicilico e quindi all'aspirina.

Il modello mostra i tre passaggi a frecce curve. Aprilo in MolDraw per provare il fenossido di potassio o un fenolo sostituito.

La reazione in breve

SubstratoFenossido di sodio (fenolo + NaOH)
ReagentiCO2 sotto pressione, ~125 °C (400 K); poi H3O+
ElettrofiloAnidride carbonica (elettrofilo debole)
ProdottoAcido salicilico (acido 2-idrossibenzoico)
ImpiegoAcido salicilico + anidride acetica → aspirina

Meccanismo passo per passo

  1. Il fenossido attacca la CO2. L'ossigeno negativo dona elettroni all'anello e il carbonio in orto attacca il carbonio della CO2; un legame π C=O si sposta sull'ossigeno. Per un attimo l'anello è un cicloesadienone che porta un carbossilato.
  2. Tautomerizzazione. Il C–H dell'anello vicino al nuovo legame C–C viene rimosso e gli elettroni ripristinano l'anello aromatico, riformando il fenossido. Ora l'anello porta COO− in orto rispetto a O−.
  3. Trattamento acido. L'acido diluito protona il carbossilato e il fenossido, dando acido salicilico neutro.

Ogni passaggio del modello è verificato elettrone per elettrone: le frecce curve danno esattamente le strutture disegnate. Aprilo in MolDraw per seguire le frecce un passaggio alla volta.

Esempi svolti

  • Fenossido di sodio → acido salicilico. Soprattutto in orto. Si ritiene che la chelazione di Na+ tra l'O del fenossido e la CO2 indirizzi l'attacco verso il carbonio in orto.
  • Fenossido di potassio → acido 4-idrossibenzoico. Con K+ e una temperatura più alta prevale il prodotto in para.
  • Acido salicilico → aspirina. L'acetilazione dell'OH con anidride acetica (catalizzatore H2SO4) dà acido acetilsalicilico.

Domande di esercitazione JEE e NEET

D1. Il fenossido di sodio viene riscaldato con CO2 a 400 K e 4–7 atm, poi acidificato. Il prodotto è:

  1. Acido benzoico
  2. Acido salicilico
  3. Aldeide salicilica
  4. Benzoato di fenile
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Acido salicilico — Carbossilazione in orto del fenossido (reazione di Kolbe).

D2. Perché si usa il fenossido invece del fenolo?

Mostra soluzione

La CO2 è un elettrofilo debole; solo l'anello fortemente attivato del fenossido è abbastanza nucleofilo. — O− è un donatore di elettroni molto più forte di OH.

D3. L'acido salicilico reagisce con l'anidride acetica dando:

  1. Salicilato di metile
  2. Aspirina
  3. Acetato di fenile
  4. Salolo
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Aspirina — L'OH fenolico viene acetilato.

D4. L'elettrolisi dell'acetato di sodio acquoso (elettrolisi di Kolbe) dà:

  1. Metano
  2. Etano
  3. Etene
  4. Acetone
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Etano — Una reazione diversa: i radicali CH3• si accoppiano all'anodo.

Errori comuni

  • Confondere la reazione di Kolbe (fenossido + CO2) con l'elettrolisi di Kolbe (sali carbossilati → alcani).
  • Partire dal fenolo invece che dal fenossido di sodio.
  • Dimenticare l'acidificazione: il prodotto si forma prima come sale di sodio.
  • Disegnare la CO2 che attacca l'ossigeno invece del carbonio in orto.

Modifica questo meccanismo in MolDraw

  1. Fai clic su Apri in MolDraw. L'editor si apre con l'intera figura nell'area di disegno: la reazione complessiva, ogni passaggio numerato e i punti chiave.
  2. Tutto è una struttura normale. Cambia un sostituente, ricolora gli atomi o sposta una freccia: le frecce restano agganciate ai loro atomi.
  3. Scaricala in PNG, SVG o PDF, oppure copiala nei tuoi appunti o nelle slide.
  4. La stessa figura si trova nell'editor in Templates → Schemes → Name reactions.

Domande e risposte

Qual è la differenza tra la reazione di Kolbe e quella di Kolbe–Schmitt?

Sono la stessa carbossilazione del fenossido; Schmitt introdusse le condizioni di pressione. L'elettrolisi di Kolbe è una reazione diversa.

Perché serve un'alta pressione?

La CO₂ è un gas e un elettrofilo debole; la pressione ne aumenta la concentrazione nella miscela di reazione.

A cosa serve l'acido salicilico?

Alla produzione di aspirina e di salicilato di metile (olio di wintergreen) e nei prodotti per la cura della pelle.

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