Aminophénol
L'aminophénol ou hydroxyaniline est un composé aromatique de formule HOC6H4NH2. Il est constitué d'un cycle benzénique substitué par un groupe hydroxyle (phénol) et un groupe amine (aniline). Comme tous les benzÚnes disubstitués, il existe sous la forme de trois isomÚres structuraux, les composés ortho, méta et para, selon la position relative des deux substituants sur le cycle.
Propriétés
Aminophénol | |||
Nom | 2-Aminophénol | 3-Aminophénol | 4-Aminophénol |
Autres noms | o-Aminophénol Ortho-aminophénol 2-Hydroxyaniline |
m-Aminophénol Méta-aminophénol 3-Hydroxyaniline |
p-Aminophénol Para-aminophénol 4-Hydroxyaniline |
Représentation | |||
Numéro CAS | |||
(mélange d'isomÚres)[1] | |||
PubChem | 5801 | 11568 | 403 |
Formule brute | C6H7NO | ||
Masse molaire | 109,13 g molâ1 | ||
Ătat | solide | ||
Apparence | solide incolore | ||
Point de fusion | 172 à 174 °C[2] | 122 °C[3] | 190 °C[4] |
Point d'ébullition | > 300 °C (décomp.)[2] | 164 °C (15 hPa)[3] | 284 °C (décomp.)[4] |
Masse volumique | 1,328 g cmâ3 (20 °C)[2] | 0,99 g cmâ3 (25 °C)[3] | 1,29 g cmâ3 (20 °C)[4] |
Point d'éclair | > 175 °C (coupelle fermée)[2] | 178 °C[3] | 195 °C (coupelle fermée)[4] |
Point d'auto-inflammation | 190 °C[2] | 164 °C (15 hPa)[3] | > 250 °C[4] |
pKa | 9,71[5] | 9,87[5] | 10,30[6] |
SolubilitĂ© dans l'eau | 17 g lâ1 (20 °C)[2] | 26 g lâ1 (25 °C)[3] | 16 g lâ1 (25 °C)[4] |
LogP | 0,62[2] | 0,17[3] | 0,04[4] |
SGH |
[2] |
[3] |
[4] |
Phrases H et P | H302, H332 et H341 |
H302, H332 et H411 |
H302, H317, H332, H341, H373 et H410 |
P281 |
P273 |
P273, P280, P314 et P302+P352 |
Les aminophĂ©nols se prĂ©sentent sous la forme de solides incolores ; ils virent au gris Ă gris foncĂ© exposĂ©s Ă l'air. Ils sont peu solubles dans l'eau, mais solubles dans l'Ă©thanol et l'Ă©ther. Du fait qu'ils possĂšdent un grouphe hydroxyle et un groupe amine, ils sont solubles dans les acides et les bases. En milieu basique, le 2- et 4-aminophĂ©nol peuvent ĂȘtre transformĂ©s de façon rĂ©versible en quinonimines (de) correspondantes (voir indophĂ©nol et quinones).
Les aminophénols, en particulier les isomÚres ortho et para, ont des points de fusion relativement élevés comparés à des composés similaires (orthocrésol : 31 °C, orthonitrophénol : 44 °C, contre 172 à 174 °C pour l'ortho-aminophénol). Ceci s'explique par les nombreuses liaisons hydrogÚne intra- et intermoléculaires entre les différents groupes amine et hydroxyle.
Nom
Contrairement Ă d'autres dĂ©rivĂ©s disubstituĂ©s du benzĂšne, l'aminophĂ©nol ne s'est jamais vu accorder un nom trivial. Sur le modĂšle de l'anisidine et de la toluidine, respectivement les dĂ©rivĂ©s aminĂ©s de l'anisole, et du toluĂšne, il aurait pu ĂȘtre construit le terme « phĂ©nidine » Ă partir de phĂ©nol, mais cela n'est jamais arrivĂ©. Toutefois, « phĂ©nidine » existe en chimie, mais est un des synonymes triviaux d'un autre composĂ©, le N-(4-Ă©thoxyphĂ©nyl)acĂ©tamide, plus connu sous le nom de phĂ©nacĂ©tine.
SynthĂšse
Les aminophĂ©nols peuvent facilement ĂȘtre obtenus par rĂ©duction des nitrophĂ©nols correspondants, eux-mĂȘmes produits par nitration du phĂ©nol. Par exemple, le 4-aminophĂ©nol est produit par rĂ©duction Ă©lectrolytique du 4-nitrophĂ©nol en prĂ©sence d'acide sulfurique concentrĂ©[7].
Le 4-aminophĂ©nol peut Ă©galement ĂȘtre produit rĂ©duction du nitrobenzĂšne par le zinc en prĂ©sence de NH4Cl. La rĂ©action produit une phĂ©nylhydroxylamine qui se rĂ©arrange rapidement en aminophĂ©nol.
Le 3-aminophĂ©nol peut ĂȘtre prĂ©parĂ© par fusion caustique de l'acide 3-aminobenzĂšnesulfonique (c'est-Ă -dire en le chauffant avec NaOH Ă 245 °C pendant 6 heures)[8] ou Ă partir de la rĂ©sorcine par rĂ©action de substitution avec l'ammoniaque[9].
Utilisations
Les aminophénols sont des intermédiaires dans la préparation de nombreux autres composés.
- L'indophĂ©nol, un colorant bleu peut ĂȘtre produit par couplage oxydatif du 4-aminophĂ©nol avec le phĂ©nol en milieu basique, l'hypochlorite de sodium servant d'oxydant. De nombreux colorants azoĂŻques sont aussi synthĂ©tisĂ©s Ă partir des aminophĂ©nols.
- Le 2-aminophénol est un intermédiaire dans la synthÚse de colorants ; il permet en particulier d'obtenir des colorants constitués de complexes métalliques aprÚs avoir été diazotizé et couplé au phénol, naphtol, ou d'autre composés aromatuques ou résonnants.
- Du fait de la proximitĂ© des groupes amine et hydroxyle, le 2-aminophĂ©nol permet de produire assez facilement des composĂ©s hĂ©tĂ©rocycliques tels que le benzoxazole ou la benzoxazine et leurs dĂ©rivĂ©s. Ces composĂ©s peuvent ĂȘtre biologiquement actifs et sont utilisĂ©s dans l'industrie pharmaceutique[10].
- La phénacétine et le paracétamol, deux antalgiques, sont synthétisés à partir du 4-aminophénol
- Le 4-aminophénol peut servir de développeur en photographie noir et blanc. Il est utilisé pour ceci sous le nom de Rodinal[7]. C'est également le cas poyr le 2-aminophénol, sous les noms Atomal et Ortol[10].
- L'une de principales applications du 3-aminophénol est la synthÚse du 3-(diéthylamino)phenol, un intermédiaire-clé dans la synthÚse de colorants fluorescents, comme la rhodamine B. Il est également utilisé dans certains colorants pour cheveux, et comme stabiliseur dans certains thermoplastiques contenant du chlore[8].
- La polycondensation des aminophénols avec le formaldéhyde produit des résines synthétiques ; ces composés sont en particulier utilisées comme résines échangeuses d'ions.
Notes et références
- (de) Cet article est partiellement ou en totalitĂ© issu de lâarticle de WikipĂ©dia en allemand intitulĂ© « Aminophenole » (voir la liste des auteurs).
- Entrée « Aminophenol, isomers » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 31 janvier 2020 (JavaScript nécessaire).
- Entrée « 2-Aminophenol » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 31 janvier 2020 (JavaScript nécessaire).
- Entrée « 3-Aminophenol » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 31 janvier 2020 (JavaScript nécessaire).
- Entrée « 4-Aminophenol » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accÚs le 31 janvier 2020 (JavaScript nécessaire).
- CRC Handbook of Tables for Organic Compound Identification, 3e Ă©d., 1984 (ISBN 0-8493-0303-6).
- chem.wisc.edu: pKa Data, Compiled by R. Williams (PDF, 78 kB).
- Beyer/Walter: Lehrbuch der Organischen Chemie, 19. Auflage, S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1981, (ISBN 3-7776-0356-2), p. 527.
- Stephen C. Mitchell et Rosemary H. Waring, « Aminophenols », Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry,â (DOI 10.1002/14356007.a02_099)
- Haruhisa Harada, Maki Hiroshi et Shigeru Sasaki, « Method for the production of m-aminophenol EP0197633A1 », sur Google Patents, Sumitomo Chemical Company, Limited, (consulté le )
- Mitchell, S.C. & Waring, R.H. "Aminophenols." In Ullmannâs Encyclopedia of Industrial Chemistry; 2002 Wiley-VCH, DOI 10.1002/14356007.a02_099.