Nitrace fenolu náleží k tradičním úlohám v rámci praktických cvičení z organické chemie. Ve většině případů se provádí jako reakce fenolu s kyselinou dusičnou nebo dusičnanem sodným a kyselinou sírovou v makroměřítku.
V rámci trendů ve výuce chemie orientovaných na bezpečnost práce je žádoucí takové experimentální úlohy přiměřeným způsobem modifikovat. Příkladem mohou být nitrace fenolu s využitím různých dusičnanů a kyseliny octové, které jsou realizovány v mikro- nebo semimikroměřítku v přítomnosti mikrovln.
V této souvislosti jsme se orientovali na demonstraci průběhu nitrace fenolu s využitím dusičnanů různých kovů. V experimentu bylo použito dusičnanu sodného, dusičnanu vápenatého, dusičnanu měďnatého a dusičnanu železitého.
Reakce byla prováděna za definovaných podmínek v komerční mikrovlnné troubě. Jestliže je při nitraci fenolu použito dusičnanu sodného, reakce neprobíhá, v přítomnosti dusičnanu vápenatého se tvoří mononitrofenoly.
Při použití dusičnanu měďnatého vznikají mononitrofenoly a dinitrofenoly, reakce s dusičnanem železitým vede k dalšímu zvýšení obsahu dinitrofenolů v reakční směsi. Vlastní realizace experimentu umožňuje uplatnění badatelské metody, např. zkoumání vlivu reakčních podmínek či pou žitých reaktantů na průběh reakce.
Experimenty jsou určeny pro studenty učitelství chemie, mohou být využity i v rámci workshopů pro studenty gymnázií.