Reakcja Reimera–Tiemanna: mechanizm, przykłady i pytania JEE/NEET

Opublikowano: 18 paź 2026 · Autor: Scidart Academy · Czas czytania: ~8 min

Krótka odpowiedź: fenol + CHCl3 + NaOH (60–70 °C), a następnie kwas, daje aldehyd salicylowy (2-hydroksybenzaldehyd). Zasada przekształca chloroform w dichlorokarben, :CCl2; fenolan atakuje go atomem węgla w pozycji orto, a grupa CHCl2 ulega hydrolizie do CHO.

Mechanizm reakcji Reimera–Tiemanna – szablon MolDraw z reakcją sumaryczną i każdym etapem ze strzałkami Otwórz w MolDraw
Szablon „Reakcja Reimera–Tiemanna” w MolDraw: reakcja sumaryczna, ponumerowane etapy ze strzałkami i najważniejsze punkty. Kliknij, aby otworzyć go jako edytowalne struktury.
Otwórz pełny mechanizm w MolDraw Przewodnik po reakcji Reimera–Tiemanna

Czym jest reakcja Reimera–Tiemanna?

Reakcja Reimera–Tiemanna to klasyczny sposób wprowadzenia grupy CHO do pierścienia fenolu i co roku pojawia się w pytaniach JEE i NEET o fenolach. Jest nietypowa, bo elektrofilem jest obojętny karben, wytwarzany w kolbie z chloroformu i jonów wodorotlenkowych.

Poniżej każdy etap ze strzałkami pokazano w szablonie MolDraw. Otwórz go w edytorze, aby zmienić fenol, przekolorować atomy lub wyeksportować rysunek do notatek.

Reakcja w skrócie

SubstratFenol (lub podstawiony fenol / naftol)
ReagentyCHCl3, wodny roztwór NaOH lub KOH, 60–70 °C; następnie rozcieńczony HCl
ElektrofilDichlorokarben, :CCl2 (powstaje w wyniku α-eliminacji)
Produkt głównyAldehyd salicylowy (orto); trochę p-hydroksybenzaldehydu
RodzajSubstytucja elektrofilowa w pierścieniu aromatycznym (formylowanie) fenolanu

Mechanizm krok po kroku

  1. Deprotonacja chloroformu. Jon wodorotlenkowy odrywa kwasowy proton C–H z CHCl3 (trzy atomy chloru stabilizują ładunek ujemny), dając anion trichlorometylowy CCl3−.
  2. α-Eliminacja daje dichlorokarben. CCl3− traci jon chlorkowy z tego samego atomu węgla: :CCl2. Atom węgla karbenu ma pusty orbital p (elektrofilowy) i wolną parę elektronową — to karben singletowy.
  3. Fenolan atakuje karben. NaOH przekształca też fenol w fenolan. O− wpycha elektrony do pierścienia, a atom węgla w pozycji orto atakuje :CCl2. Pierścień na chwilę traci aromatyczność: powstaje cykloheksadienon z grupą CCl2−.
  4. Tautomeryzacja odtwarza pierścień. Proton z zaatakowanego atomu węgla przechodzi na atom węgla karbanionu, pierścień znów staje się aromatyczny i odtwarza się fenolan, teraz z grupą CHCl2.
  5. Hydroliza CHCl2 do CHO. Jony wodorotlenkowe zastępują dwa atomy chloru (przez gem-diol), który traci wodę, tworząc aldehyd. Zakwaszenie daje obojętny aldehyd salicylowy.

Każdy etap w szablonie jest sprawdzony elektron po elektronie: strzałki prowadzą dokładnie do narysowanych struktur. Otwórz go w MolDraw, aby śledzić strzałki krok po kroku.

Rozwiązane przykłady

  • Fenol → aldehyd salicylowy. Standardowy przykład. Jako produkt uboczny powstaje trochę para-hydroksybenzaldehydu; izomer orto oddziela się destylacją z parą wodną (jest lotny dzięki wewnątrzcząsteczkowemu wiązaniu wodorowemu).
  • p-Krezol → 2-hydroksy-5-metylobenzaldehyd. Gdy pozycja para jest zablokowana, formylowanie zachodzi tylko w pozycji orto względem OH.
  • Fenol + CCl4 → kwas salicylowy. Użycie tetrachlorometanu zamiast chloroformu daje grupę CCl3, która hydrolizuje do COOH.
  • 2-Naftol → 2-hydroksy-1-naftaldehyd. Bogate w elektrony naftole reagują dobrze, w aktywowanej pozycji C-1.

Zadania ćwiczeniowe JEE i NEET

P1. Elektrofilem w reakcji Reimera–Tiemanna jest:

  1. CHCl3
  2. :CCl2
  3. CCl3+
  4. Cl+
Pokaż odpowiedź

:CCl2 — dichlorokarben powstaje w wyniku α-eliminacji z CCl3−.

P2. Fenol ogrzewa się z CCl4 i wodnym roztworem NaOH, a następnie zakwasza. Produktem jest:

  1. Aldehyd salicylowy
  2. Kwas salicylowy
  3. Chlorobenzen
  4. Kwas benzoesowy
Pokaż odpowiedź

Kwas salicylowy — CCl4 przenosi grupę CCl3, która hydrolizuje do COOH.

P3. Co daje p-krezol w reakcji Reimera–Tiemanna?

Pokaż odpowiedź

2-Hydroksy-5-metylobenzaldehyd — pozycję para zajmuje CH3, więc CHO wchodzi w pozycję orto względem OH.

P4. Dlaczego anizol (metoksybenzen) nie ulega reakcji Reimera–Tiemanna w tych samych warunkach?

Pokaż odpowiedź

Nie może utworzyć jonu fenolanowego. — Reakcja wymaga O−, znacznie silniejszego aktywatora pierścienia niż OCH3, aby zaatakować słaby elektrofil karbenowy.

Częste błędy

  • Zapisywanie CHCl3 lub CCl3+ jako elektrofila — jest nim :CCl2.
  • Pomijanie końcowego zakwaszenia: w środowisku zasadowym produktem jest sól sodowa (fenolan).
  • Podawanie CHO w pozycji para jako produktu głównego — głównym produktem jest izomer orto.
  • Mylenie jej z reakcją Kolbego (CO2, daje kwas salicylowy).

Edytuj ten mechanizm w MolDraw

  1. Kliknij Otwórz w MolDraw. Edytor otworzy się z całym rysunkiem na płótnie: reakcją sumaryczną, każdym ponumerowanym etapem i najważniejszymi punktami.
  2. Wszystko to zwykłe struktury. Zmień podstawnik, przekoloruj atomy lub przesuń strzałkę, a strzałki pozostaną przypięte do swoich atomów.
  3. Pobierz go jako PNG, SVG lub PDF albo skopiuj do notatek lub slajdów.
  4. Ten sam rysunek znajdziesz w edytorze w menu Templates → Schemes → Name reactions.

Pytania i odpowiedzi

Jaki jest główny produkt reakcji Reimera–Tiemanna z fenolem?

Aldehyd salicylowy (2-hydroksybenzaldehyd) z niewielką ilością 4-hydroksybenzaldehydu.

Dlaczego NaOH stosuje się w nadmiarze?

Deprotonuje chloroform, tworząc karben, deprotonuje fenol do fenolanu i hydrolizuje grupę CHCl₂.

Czy reakcja Reimera–Tiemanna jest substytucją elektrofilową?

Tak. Dichlorokarben jest elektrofilem, a pierścień fenolanu nukleofilem.

Powiązane poradniki

Reakcja Reimera–Tiemanna: przewodnik po reakcji Reakcja Kolbego Synteza eterów Williamsona Sprzęganie azowe Wszystkie reakcje Wszystkie artykuły Wyszukiwarka reakcji imiennych Generator struktur rezonansowych

Ostatnia aktualizacja: