Практикум. Лабораторный практикум по органической химии. Практикум по органической химии оглавление Оформление лабораторного журнала 2 гидроксисоединения 3
Скачать 295.46 Kb.
|
ПРАКТИКУМОпыт 1. Окисление этилового спирта хромовой смесьюРеактивыиоборудование:этиловый спирт (С2Н5ОН), 2н раствор серной кислоты (H2SO4), 0,5н раствор бихромата калия (K2Cr2O7), 1 пробирка, водяная баня, электроплитка. Выполнениеопыта:в пробирку внесите 5 капель этилового спирта, добавьте 2 капли раствора серной кислоты и 1 каплю раствора бихромата калия. Полученный раствор нагрейте до начала изменения цвета. Ход реакции:CH3 CH2 OH окислитель O CH3 C H этанол этаналь O 3CH3 CH2 OH + K2Cr2O7 + 4H2SO4 3CH3 C + Cr2(SO4)3 + 7H2O + K2SO4 H Происходит образование сульфата хрома (III) сине-зеленого цвета. Реакция может быть использована для открытия этилового спирта (по запаху альдегида). Опыт 2. Реакция глицерина с гидроксидом меди (II) в щелочной средеРеактивы и оборудование: 0,2н раствор сульфата меди (CuSO4), 2н раствор гидроксида натрия (NaOH), глицерин (С3Н5(ОН)3), 2 пробирки, водяная баня, электроплитка. Выполнение опыта: в пробирку внесите 2 капли раствора сульфата меди, 5 капель раствора гидроксида натрия и взболтайте. Появляется студенистый голубой осадок гидроксида меди (II). Нагрейте раствор. Ход реакции:CuSO4 + 2NaOH Cu(OH)2 + Na2SO4 При нагревании в щелочной среде до кипения полученный гидроксид меди (II) разлагается. Это видно по выделению черного осадка меди (II). OHCu CuO + H2OOHПовторите опыт, но перед нагреванием гидроксида меди (II) добавьте в пробирку 1 каплю глицерина. Что происходит с раствором после нагрева? H H H C OH C H Cu H C O H + HO H C OH H HO C H HO C H H H H H C O.. Cu H O C H .. 2H2O + H H C O C OH H O C H H HO C H H глицерат меди Можно предполагать, что реакция идет еще сложнее, так как отмытый от щелочи осадок Сu(ОН)2 в глицерине не растворяется. Растворение наблюдается только в щелочной среде. Опыт 3. Доказательство кислотного характера фенолаРеактивы и оборудование: «жидкий» фенол (С6Н5ОН), фенольная вода, 2н раствор гидроксида натрия (NaOH), 1 пробирка. Выполнениеопыта:в пробирку внесите 10 капель фенольной воды, добавьте 1 каплю «жидкого» фенола и взболтайте. К полученной мутной эмульсии фенола в воде добавьте 1 каплю раствора гидроксида натрия. Моментально образуется прозрачный раствор фенолята натрия, так как он хорошо растворяется в воде. Ход реакции:OH ONa + NaOH + H2O фенолят натрия Опыт 4. Разложение фенолята натрия кислотойРеактивыиоборудование:фенолят натрия, 2н раствор соляной кислоты (HCl). Выполнение опыта: к раствору фенолята натрия (опыт 3) добавьте 2 капли раствора соляной кислоты. Жидкость мутнеет вследствие выделения свободного фенола. Ход реакции:ONa OH + HCl + NaCl Опыт 5. Качественная реакция обнаружения фенолов. Цветная реакция схлоридом железа (III)С помощью этой реакции легко можно отличить различные фенолы по характерной окраске, которую они дают с хлоридом железа (III). Реактивы и оборудование: «жидкий» фенол, 0,1н раствор пирокатехина, 0,1н раствор хлорида железа (FeCl3), 2 пробирки. Выполнение опыта: в первую пробирку внесите 5 капель «жидкого» фенола, во вторую пробирку 5 капель раствора пирокатехина и добавьте по 1 капле раствора хлорида железа (III). Отметьте окрас растворов. Ход реакции:3C6H6OH + FeCl3 (C6H6O)3Fe + 3HCl фенолят железа Опыт 6. Нитрозо-реакция фенолов.Реактивы и оборудование: «жидкий» фенол, 0,1% водный раствор нитрита натрия (NaNO2), концентрированная серная кислота (H2SO4), концентрированный гидроксид натрия (NaOH), дистиллированная вода, 3 пробирки. Выполнение опыта: в пробирку внесите 20 капель концентрированной серной кислоты и добавьте 2 капли «жидкого» фенола. Полученный раствор охладите, и добавьте к нему каплю раствора нитрита натрия. При встряхивании смесь окрашивается в густо-зеленый цвет; при избытке нитрита натрия появляется фиолетово-синяя или пурпурная окраска. Отлейте половину полученного раствора в пробирку с 10 мл воды, при этом образуется розово-красный раствор. Прибавьте к раствору избыток щелочи (розовая окраска раствора переходит в зеленую или синеватую), а затем подкислите раствор кислотой (раствор снова приобретает розовую окраску). Ход реакции:Благодаря активирующему действию гидроксигруппы, многие фенолы и их производные вступают в реакцию с азотистой кислотой, которая в присутствии сильной кислоты отщепляет воду и образует слабую электрофильную частицу – нитрозо-катион +N=O. Первоначально продуктом реакции электрофильного замещения является п-нитрозофенол. HO + HNO2 HO N O + H2On-нитрозофенол п-нитрозофенол легко конденсируется с избытком фенола и образует окрашенное соединение – индофенол, который легко изменяет окраску в зависимости от реакции среды с образованием хиноидных соединений. HO N O ON OH O N OH -H2O индофенол Опыт 7. Окисление феноловРеактивыиоборудование:«жидкий» фенол (С6Н5ОН), 0,1н раствор пирокатехина, 2н раствор серной кислоты (H2SO4), 0,5н раствор бихромата калия (K2Cr2O7), 0,2н раствор нитрата серебра (AgNO3), водный раствор аммиака (NH4OH), 1 пробирка, предметное стекло. Выполнение опыта: а) в пробирку внесите 2 капли бихромата калия и 2 капли раствора серной кислоты и добавьте при встряхивании 1 каплю «жидкого» фенола. Наблюдается переход оранжевой окраски к коричнево-зеленой. б) на предметное стекло нанесите 1 каплю нитрата серебра и 1 каплю раствора аммиака и добавьте 1 каплю раствора пирокатехина. Ход реакции:Фенолы окисляются уже при стоянии на воздухе, что объясняется повышенной, при сравнении с бензолом, электронной плотностью в цикле. Окисление фенола приводит к орто-и пара-хинонам. Значительно легче вступают в окисление с образованием соответствующих хинонов двухатомные фенолы. OH O K2Cr2O7, H+ O пара-бензохинон OH Ag2O OH O O орто-бензохинон Вопросы для контроля.Какие соединения называются спиртами? Как классифицируются спирты. Приведите примеры первичных, вторичных, третичных спиртов и объясните, чем они отличаются друг от друга. Какое свойство проявляют спирты при реакции с хромовой кислотой? В чем различие в строении и химических свойствах фенолов и ароматических спиртов? Какие химические реакции свойственны одноатомным фенолам? Какие свойства проявляет фенол в реакции с хлоридом железа (III)? |