Реакция Раймера–Тимана: механизм, примеры и вопросы для экзаменов (ЕГЭ, JEE, NEET)

Опубликовано: 18 октября 2026 г. · Автор: Scidart Academy · Время чтения: ~8 мин

Коротко: фенол + CHCl3 + NaOH (60–70 °C), затем кислота, дают салициловый альдегид (2-гидроксибензальдегид). Основание превращает хлороформ в дихлоркарбен, :CCl2; фенолят атакует его своим орто-атомом углерода, а группа CHCl2 гидролизуется до CHO.

Механизм реакции Раймера–Тимана: шаблон MolDraw с общей схемой реакции и всеми стадиями с изогнутыми стрелками Открыть в MolDraw
Шаблон «Реакция Раймера–Тимана» в MolDraw: общая схема реакции, пронумерованные стадии с изогнутыми стрелками и ключевые моменты. Нажмите, чтобы открыть его как редактируемые структуры.
Открыть полный механизм в MolDraw Руководство по реакции Раймера–Тимана

Что такое реакция Раймера–Тимана?

Реакция Раймера–Тимана — классический способ ввести группу CHO в кольцо фенола; она каждый год встречается в экзаменационных вопросах по фенолам (ЕГЭ, JEE, NEET). Она необычна тем, что электрофил — нейтральный карбен, который образуется прямо в колбе из хлороформа и гидроксида.

Ниже в шаблоне MolDraw показана каждая стадия с изогнутыми стрелками. Откройте его в редакторе, чтобы заменить фенол, перекрасить атомы или экспортировать схему для конспекта.

Реакция вкратце

СубстратФенол (или замещённый фенол / нафтол)
РеагентыCHCl3, водный NaOH или KOH, 60–70 °C; затем разбавленная HCl
ЭлектрофилДихлоркарбен, :CCl2 (образуется α-элиминированием)
Основной продуктСалициловый альдегид (орто); немного п-гидроксибензальдегида
ТипЭлектрофильное ароматическое замещение (формилирование) фенолята

Механизм по шагам

  1. Депротонирование хлороформа. Гидроксид отщепляет кислый протон C–H от CHCl3 (три атома хлора стабилизируют отрицательный заряд), образуя трихлорметильный анион CCl3−.
  2. α-Элиминирование даёт дихлоркарбен. CCl3− теряет хлорид с того же атома углерода: :CCl2. У карбенового атома углерода есть вакантная p-орбиталь (электрофильность) и неподелённая пара — это синглетный карбен.
  3. Фенолят атакует карбен. NaOH также превращает фенол в фенолят. O− смещает электроны в кольцо, и орто-атом углерода атакует :CCl2. Кольцо на мгновение теряет ароматичность: образуется циклогексадиенон с группой CCl2−.
  4. Таутомеризация восстанавливает кольцо. Протон с атакованного атома углерода переходит на карбанионный углерод, кольцо снова становится ароматическим, и вновь образуется фенолят, теперь с группой CHCl2.
  5. Гидролиз CHCl2 до CHO. Гидроксид замещает два атома хлора (через геминальный диол), который теряет воду с образованием альдегида. Подкисление даёт нейтральный салициловый альдегид.

Каждая стадия шаблона проверена электрон за электроном: изогнутые стрелки дают ровно те структуры, что нарисованы. Откройте его в MolDraw, чтобы проследить стрелки шаг за шагом.

Разобранные примеры

  • Фенол → салициловый альдегид. Стандартный пример. В качестве побочного продукта образуется немного пара-гидроксибензальдегида; орто-изомер отделяют перегонкой с водяным паром (он летуч из-за внутримолекулярной водородной связи).
  • п-Крезол → 2-гидрокси-5-метилбензальдегид. Пара-положение занято, поэтому формилирование идёт только в орто-положение к OH.
  • Фенол + CCl4 → салициловая кислота. Тетрахлорметан вместо хлороформа вводит группу CCl3, которая гидролизуется до COOH.
  • 2-Нафтол → 2-гидрокси-1-нафтальдегид. Богатые электронами нафтолы хорошо реагируют по активированному положению C-1.

Тренировочные задания (ЕГЭ, JEE, NEET)

В1. Электрофил в реакции Раймера–Тимана — это:

  1. CHCl3
  2. :CCl2
  3. CCl3+
  4. Cl+
Показать ответ

:CCl2 — дихлоркарбен образуется α-элиминированием из CCl3−.

В2. Фенол нагревают с CCl4 и водным NaOH, затем подкисляют. Продукт:

  1. Салициловый альдегид
  2. Салициловая кислота
  3. Хлорбензол
  4. Бензойная кислота
Показать ответ

Салициловая кислота — CCl4 переносит группу CCl3, которая гидролизуется до COOH.

В3. Что даёт п-крезол в реакции Раймера–Тимана?

Показать ответ

2-Гидрокси-5-метилбензальдегид — пара-положение занято CH3, поэтому CHO встаёт в орто-положение к OH.

В4. Почему анизол (метоксибензол) не вступает в реакцию Раймера–Тимана в тех же условиях?

Показать ответ

Он не может образовать феноксид-ион. — Для атаки слабого карбенового электрофила нужен O−, гораздо более сильный активатор кольца, чем OCH3.

Частые ошибки

  • Писать электрофилом CHCl3 или CCl3+ — на самом деле это :CCl2.
  • Забывать о финальном подкислении: в щелочной среде продукт — натриевая соль (фенолят).
  • Указывать основным продуктом пара-CHO — основной продукт орто.
  • Путать её с реакцией Кольбе (CO2, даёт салициловую кислоту).

Редактируйте этот механизм в MolDraw

  1. Нажмите Open in MolDraw. Редактор откроется со всей схемой на холсте: общая реакция, каждая пронумерованная стадия и ключевые моменты.
  2. Всё это обычные структуры. Замените заместитель, перекрасьте атомы или сдвиньте стрелку — стрелки остаются привязанными к своим атомам.
  3. Скачайте схему в PNG, SVG или PDF либо скопируйте её в конспект или слайды.
  4. Та же схема есть в редакторе в разделе Templates → Schemes → Name reactions.

Вопросы и ответы

Какой основной продукт реакции Раймера–Тимана с фенолом?

Салициловый альдегид (2-гидроксибензальдегид) с небольшой примесью 4-гидроксибензальдегида.

Зачем NaOH берут в избытке?

Он депротонирует хлороформ с образованием карбена, превращает фенол в фенолят и гидролизует группу CHCl₂.

Является ли реакция Раймера–Тимана электрофильным замещением?

Да. Дихлоркарбен — электрофил, а кольцо фенолята — нуклеофил.

Полезные руководства

Реакция Раймера–Тимана: руководство по реакции Реакция Кольбе Синтез простых эфиров по Вильямсону Азосочетание Все реакции Все статьи Поиск именных реакций Генератор резонансных структур

Последнее обновление: