Kolbe-Schmitt-Reaktion

Summenformel

1. 2 Ar-O^- + CO₂ ----> ^-O-Ar-COO^- + Ar-OH

2. ^-O-Ar-COO^- + 2 H⁺ ----> HO-Ar-COOH

Edukte

• Phenolate

Produkte

• o- und p-Hydroxybenzoesäuren, z.B. Salicylsäure (ortho)
• Phenol

Reagenzien

• CO₂
• H₂O / H⁺

Bemerkungen

• Phenolate werden durch CO₂ zu Dianionen carboxyliert. Dabei entsteht in gleicher Menge Phenol (durch Anlagerung des vom CO₂ verdrängten Wasserstoffs eines substituierten Phenolat an ein noch unsubstituiertes). Durch saure Aufarbeitung entsteht aus dem Dianion die Carbonsäure.
• Natriumphenolate dirigieren ausschließlich in ortho-, Kaliumphenolate überwiegend in p-Position.
• Mit der Kolbe-Schmitt-Synthese wurde ein Weg gefunden um Salicylsäure herzustellen. Die Synthese findet bei 120 - 140 °C und einem Druck von 0,5 - 0,6 MPa (5 - 6 bar) statt. Dazu lässt man unter diesen Bedingungen Kohlendioxid auf trockenes Natriumphenolat einwirken. Dabei findet eine direkte Carboxylierung am Phenolation statt, welche eine elektrophile Substitution in o-Stellung zum Natriumsalicylat darstellt. Verwendet man statt Natriumphenolat das Kaliumphenolat findet keine o-, sondern eine p-Substitution statt. Es wird p-Hydroxybenzoesäure gebildet.

Reaktion

• Literatur:
  • MT 563
  • RT 2-114
  • MA 1-20
  • MS 11-20