全体の反応式
ナトリウムフェノキシド + CO₂（4〜7 atm以上）、125 °C、次いでH₃O⁺ → サリチル酸
加圧下でフェノキシドがCO₂によりオルト位でカルボキシ化されます。
人名反応 · 反応機構
コルベ・シュミット反応（コルベ反応）
コルベ・シュミット反応（インドのシラバスではコルベ反応と呼ばれることが多い）では、ナトリウムフェノキシドを加圧下で二酸化炭素とともに加熱します。O⁻のオルト位の環炭素がCO₂を攻撃し、ジエノンが互変異性化して芳香環に戻り、酸による後処理でサリチル酸が得られます。これはアスピリンの工業的な製造経路です。
反応機構を段階ごとに
- CO₂への攻撃。オルト位の炭素が攻撃し、ジエノンが生成する
- 互変異性化。環のHが失われて芳香族性が回復する
- 酸による後処理。両方の酸素がプロトン化される
各段階は電子1つずつ確認しています。巻き矢印から、描かれた構造がそのとおりに得られます。
要点
- サリチル酸、さらにアスピリンの工業的な製造経路です。
- ナトリウムフェノキシドでは主にオルト体が、カリウムフェノキシドではパラ体が優先されます。
- CO₂は弱い求電子剤なので、加熱と加圧が必要です。
- O⁻が強く電子を供与するため、フェノキシドはフェノールよりはるかに反応性が高いです。
JEE・NEET対策
- 反応するのはフェノールではなくフェノキシドです。O⁻によって環の求核性がはるかに高くなります。
- ナトリウムフェノキシドでは主にオルト体（サリチル酸）が得られ、より高温でのカリウムフェノキシドではパラ体が優先されます。
- サリチル酸 + 無水酢酸 → アスピリン（アセチルサリチル酸）。
- コルベ電解（カルボン酸塩 → 陽極でアルカン）と混同しないこと。
FAQ
フェノールをフェノキシドに変える必要があるのはなぜですか？
CO₂は弱い求電子剤です。負電荷を持つ酸素が環に強く電子を供与するため、CO₂を攻撃できるほど求核性が高いのはフェノキシドだけです。
コルベ反応の生成物は何ですか？
酸性にした後のサリチル酸（2-ヒドロキシ安息香酸）です。最初にナトリウム塩が生成します。
コルベ反応とコルベ・シュミット反応の違いは何ですか？
通常は同じ反応を指します（シュミットが加圧条件を加えました）。コルベ電解は別の反応です。
MolDrawで描く
上のボタンを押すと、全体の反応式、番号付きの反応機構、要点を含む図全体が、通常の編集可能な構造式として開きます。置換基の変更、原子の色の変更、ノートやスライド用のPNG、SVG、chemfigコードのエクスポートができます。同じ図はテンプレートパネルの「Name reactions」にもあります。