Для решения этой задачи сначала выясним, о каких изомерных соединениях идет речь. На изображении представлены два изомерных спирта:
- Фенол (C₆H₅OH) - гидроксильная группа (OH) непосредственно связана с бензольным кольцом.
- Бензиловый спирт (C₆H₅CH₂OH) - гидроксильная группа находится на боковой цепи, отдаленной от бензольного кольца.
Теперь разберем, какое из этих соединений способно обменивать водород на металл при взаимодействии с щелочами.
Фенол
Фенолы обладают способностью реагировать с щелочами благодаря кислым свойствам гидроксильной группы, которая находится непосредственно на бензольном кольце. Фенол может реагировать с щелочью (например, гидроксидом натрия NaOH) с образованием фенолята натрия:
[ \text{C}_6\text{H}_5\text{OH} + \text{NaOH} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_5\text{ONa} + \text{H}_2\text{O} ]
В этой реакции водород от гидроксильной группы заменяется на натрий.
Бензиловый спирт
Бензиловый спирт обычный спирт и не обладает достаточными кислотными свойствами для замещения водорода на металл при взаимодействии с щелочами. Спирты в целом не реагируют с щелочами так, как это делают фенолы.
Вывод
Итак, из предложенных изомеров только фенол способен обменивать водород на металл при действии щелочи. Его кислотные свойства позволяют ему реагировать с основаниями, такими как NaOH, замещая водород на металл и образуя фенолят.