Ivanov V., Geva O.N., Gaverova Yu.G. Workshop om organisk kemi

vätskan blir grumlig på grund av bildandet av en vit fällning av tribromfenol.

Erfarenhet VI . sulfonering av fenol.

Flera fenolkristaller placeras i ett provrör och 3 droppar svavelsyra tillsätts. Skaka innehållet i röret: fenolkristallerna löses upp. En droppe av den resulterande lösningen läggs till ett annat provrör och 4-5 droppar vatten tillsätts: fenol frigörs i form av grumlighet.

Reaktionsblandningen i det första röret värms i ett kokande vattenbad i 2-3 minuter, sedan kyls innehållet i röret och hälls i ett provrör med 10 droppar kallt vatten. En homogen lösning bildas, nästan utan den karakteristiska lukten av fenol.

Erfarenhet VII . nitrering av fenol.

Några få kristaller av fenol, 2-3 droppar vatten placeras i ett provrör och skakas tills en homogen lösning bildas. Placera 3 droppar i ett annat provrör salpetersyra konc. och 3 droppar vatten. Utspädd salpetersyra tillsätts droppvis till flytande fenol, samtidigt som reaktionsröret skakas och kyls kraftigt - reaktionen är mycket kraftig. Reaktionsblandningen hälls i ett provrör med några droppar vatten. Rörets öppning stängs med en propp med ett gasutloppsrör och o-nitrofenol destilleras av till ett rent, torrt mottagarrör. Den grumliga vätskedroppen i behållaren har en karakteristisk bittermandellukt av o-nitrofenol. Para-isomeren förblir i reaktionsröret.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Hur påverkar temperaturen lösligheten av fenol i vatten?

    Varför blir fenol rosa, röd i luften och suddig när man står?

    Varför är sura egenskaper mer uttalade i fenol än i alkoholer i den begränsande serien?

    Varför kallas det "karbolsyra"?

    Varför ersätter kolsyra fenol från fenolat?

    Vilka föreningar erhålls genom att bromera fenol?

    Vilka reaktioner kan användas för att skilja en lösning av fenol från lösningar av alkoholer i den begränsande serien?

Lab #10

aldehyder och ketoner. egenskaper

Mål: 1. Utför en färgreaktion för formaldehyd och acetaldehyd med fuchsin svavelsyra.

2. Studera kvalitativa reaktioner på aldehyder.

3. Studera den kvalitativa reaktionen på aceton.

Reagenser: formaldehyd, ättiksaldehyd, fuchsin svavelsyra, ammoniaklösning av silveroxid, kaustiksoda 2n., kopparsulfat, aceton, jodlösning i kaliumjodid.

Utrustning

Erfarenhet jag . Färgreaktion för aldehyder med fuchsin svavelsyra.

2 droppar svavelsyralösning av fuchsin placeras i två provrör och 2 droppar formaldehydlösning tillsätts till ett av dem, 2 droppar acetaldehyd tillsätts i det andra. Vad tittar du på?

Erfarenhet II . oxidation av aldehyder med en lösning av silveroxid. (Silverspegelreaktion)

I ett rent provrör tillsätts 2 droppar av en ammoniaklösning av silveroxid. Därefter tillsätts 1 droppe formaldehydlösning och värms upp över lågan av en alkohollampa. En plack av en silverspegel dyker upp på provrörets väggar.

Erfarenhet III . oxidation av aldehyder med kopparhydroxid.

Häll 4 droppar natriumhydroxidlösning i ett provrör, späd det med 4 droppar vatten och tillsätt 2 droppar kopparsulfatlösning. Till utfällningen av kopparhydroxid, tillsätt 1 droppe formaldehydlösning och värm till kokning. En gul fällning av kopparhydroxid separeras och förvandlas till röd kopparoxid.

Erfarenhet IV . erhåller jodoform från aceton.

Placera i ett provrör 3 droppar av en lösning av jod i kaliumjodid och 5 droppar av en lösning av kaustiksoda. Lösningen blir färglös. Tillsätt 1 droppe aceton till den avfärgade lösningen. Omedelbart utan uppvärmning faller en gulvit fällning ut med en karakteristisk lukt av jodoform.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Varför är kokpunkterna för de lägre medlemmarna i aldehyd- och ketonserien högre än för motsvarande kolhydrater och lägre än för motsvarande alkoholer?

    Vad bestämmer aktiviteten hos karbonylföreningar?

    Hur påverkar elektronbortdragande eller elektrondonerande substituenter elektrondensiteten hos karbonylkol?

    Varför är aldehyder mer aktiva än ketoner?

    Hur kan man bestämma strukturen hos en keton?

    Hur kan följande ämnen särskiljas: myraldehyd, acetaldehyd, aceton?

    Vilka aldehyder genomgår inte aldehydkondensering?

    Industriella metoder för att framställa aceton, dess tillämpning?

    Industriella metoder för att framställa acetaldehyd?

Lab #11

egenskaper hos monobasiska karboxylsyror

Mål: 1. Undersök de fysikaliska egenskaperna.

2. Motivera de sura egenskaperna hos karboxylsyror.

3. Motivera myrsyrans utmärkande egenskaper.

Reagenser: syror: myrsyra, ättiksyra, oxalsyra, stearinsyra, destillerat vatten, ättiksyra 0,1n lösning, magnesiumpulver, natriumkarbonat, barytvatten, metylorange lösning, lackmusblått, fenolftalein, natriummyrsyra, svavelsyra 2n lösning, kaliumpermanganat 0,1 N lösning, koncentrerad svavelsyra, natriumacetat cr., järnklorid 0,1 N.

Utrustning: provrör, ventilationsrör, spritlampor, tändstickor, hållare, sked.

Erfarenhet jag . löslighet i vatten av olika syror.

Tre droppar eller flera kristaller av var och en av de studerade syrorna skakas i ett provrör med 5 droppar vatten. Om syran inte löser sig, värm röret. Heta lösningar kyls och separeringen av sura kristaller noteras, som löses endast när de värms upp.

Lab #9

studie av fenolers egenskaper

Mål: 1. Att studera de fysikaliska egenskaperna hos fenoler.

2. Motivera sura egenskaper.

3. Utför kvalitativa reaktioner för fenoler.

Reagenser: fenolkristall, kaustiksoda 2n lösning, saltsyra 2n lösning, järnklorid 1,0n lösning, bromvatten, svavelsyrakonc., salpetersyrakonc.

Utrustning: provrör, spritlampor, hållare, tändstickor, vattenbad.

Erfarenhet jag . upplösning av fenol i vatten.

Placera 2 droppar flytande fenol i ett provrör, tillsätt 2 droppar vatten och skaka. En grumlig vätska bildas - en emulsion av fenol. Låt innehållet i röret sätta sig. Efter peeling separeras emulsionen gradvis: det översta lagret är en lösning av fenol i vatten, det undre lagret är en lösning av vatten i fenol. Fenol är dåligt lösligt i kallt vatten. Värm försiktigt innehållet i röret. En homogen lösning erhålls. Vid kylning bildas en grumlig vätska.

Erfarenhet II . erhåller natriumfenolat.

Häll 4 droppar av en emulsion av fenol i vatten i ett provrör och tillsätt 2 droppar natriumhydroxidlösning. En klar lösning av natriumfenolat bildas omedelbart, som löser sig väl i vatten. Lösningen lämnas till nästa experiment.

Erfarenhet III . sönderdelning av natriumfenolat med saltsyra.

Till hälften av den klara natriumfenolatlösningen (från föregående experiment) tillsätt en droppe saltsyra. Återigen fri fenol i form av en emulsion.

Erfarenhet IV . reaktionen mellan fenol och järnklorid (III).

Placera 2 droppar fenollösning i ett provrör, tillsätt 3 droppar vatten och 1 droppe järnkloridlösning. En intensiv rödlila färg visas.

Erfarenhet V . erhåller tribromfenol.

2 droppar bromvatten införs i provröret och en droppe av en vattenlösning av fenol tillsätts. I detta fall blir bromvatten färglöst och

Erfarenhet V . oxidation av etylalkohol med kopparoxid (II).

Häll 2 droppar etylalkohol i ett torrt provrör. Håll en spiral av koppartråd, värm den i en brännarlåga tills en svart beläggning av kopparoxid visas. En annan het spiral sänks ner i ett provrör med etylalkohol. Den svarta ytan på spiralen blir gyllene på grund av reduktionen av kopparoxid. Samtidigt känns en karakteristisk lukt av ättiksyraaldehyd (doften av äpplen).

Erfarenhet VI . Oxidation av etylalkohol med kaliumpermanganat.

Häll 2 droppar etylalkohol, 2 droppar kaliumpermanganatlösning och 3 droppar svavelsyralösning i ett torrt provrör. Värm försiktigt innehållet i provröret över en brännarlåga. Den rosa lösningen är missfärgad. Det finns en karakteristisk lukt av acetaldehyd.

Erfarenhet VII . Interaktionen mellan glycerol och kopparhydroxid (II).

Placera 2 droppar kopparsulfatlösning, 2 droppar natriumhydroxidlösning i ett provrör och blanda - en blå gelatinös fällning av koppar(II)hydroxid bildas. Tillsätt 1 droppe glycerin i provröret och skaka innehållet. Fällningen löses upp och en mörkblå färg uppstår på grund av bildningen av honungsglycerin.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Varför löser sig alkoholer bra i vatten?

    Varför kokar primära alkoholer vid högre temperatur än sekundära och sekundära vid högre temperatur än tertiära?

    Vad orsakar alkoholernas sura egenskaper?

    Hur kan man förklara att sura egenskaper är mer uttalade i propylalkohol än i isopropylalkohol, och i etylenglykol mer uttalade än i etylalkohol?

    Vilka reaktioner kan användas för att skilja etylalkohollösningar från etylenglykollösningar?

    Hur går sammanslutningen av alkoholer till?

    Vilka produkter erhålls från oxidation av primära alkoholer, sekundära alkoholer?

Erfarenhet II . sura egenskaper hos karboxylsyror.

    Häll 1 droppe ättiksyralösning i tre provrör. Tillsätt 1 droppe metylorange i det första röret, 1 droppe lackmus i det andra och 1 droppe fenolftalein i det tredje. En röd färg visas i ett provrör med metylorange, och en rosa färg visas i ett provrör med lackmus. Fenolftalein förblir färglöst.

    Häll 2 droppar ättiksyralösning i ett provrör och tillsätt lite magnesium. En het splitter förs till öppningen av provröret. I detta fall observeras en blixt, åtföljd av ett skarpt ljud, karakteristiskt för en blixt av en blandning av väte och luft.

Erfarenhet III . bildning och hydrolys av järnacetat.

Några få kristaller av natriumättiksyra, 3 droppar vatten och 2 droppar järn(III)kloridlösning placeras i ett provrör. Lösningen blir gulröd som ett resultat av bildandet av järnsaltet av ättiksyra. Lösningen värms till kokning. Flingor av huvudsalterna av en rödbrun färg faller omedelbart ut.

Erfarenhet IV . oxidation av myrsyra med kaliumpermanganat.

Häll 2 ml myrsyralösning i ett provrör, tillsätt 2 droppar kaliumpermanganatlösning och 3 droppar svavelsyralösning. Provrörets öppning stängs med en propp med ett gasutloppsrör, vars ände sänks ned i ett provrör med barytvatten. Innehållet i provröret värms upp i lågan från en brännare. Efter några sekunder blir den rosa lösningen färglös och barytvattnet i det andra provröret blir grumligt.

Erfarenhet V . sönderdelning av myrsyra vid upphettning med konc. svavelsyra.

3 droppar myrsyra, 3 droppar koncentrerad svavelsyra hälls i ett provrör och blandningen värms upp i en brännarlåga. Gas frigörs våldsamt. Vid antändning brinner gasen med blåaktiga blixtar.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Vilka syror löser sig inte i vatten?

    Varför kokar syror vid högre temperatur än ROH?

    Vad förklarar karboxylsyrors sura egenskaper?

    Vilken syra är starkare: myrsyra eller ättiksyra och varför?

    Var är syraegenskaper mer uttalade i syror eller alkoholer, och varför?

    Hur skiljer sig myrsyra från ättiksyra?

    Vilka reagenser kan skilja myrsyra från andra syror?

    Varför bryts det ingen bindning i karbonylgruppen i karboxylsyror, till skillnad från aldehyder och ketoner?

    Hur påverkar donator- och acceptorgrupper syrors sura egenskaper?

Lab #12

egenskaper hos dibasiska karboxylsyror

Mål: 1. Studera egenskaperna hos dibasiska karboxylsyror med oxalsyra som exempel.

2. Motivera dess utmärkande egenskaper.

Reagenser: natriummyrsyrakristall, kalciumklorid 0,1N lösning, oxalsyrakristall, svavelsyrakonc., mättad barytvatten. lösning, kaliumpermanganat 0,1n lösning, svavelsyra 0,2n.

Utrustning: provrör, ventilationsrör, spritlampa, tändstickor, hållare.

Erfarenhet jag . erhållande av natriumsalt av oxalsyra.

Några korn myrsyranatrium placeras i ett torrt provrör och värms kraftigt på en brännarlåga. Smält salt sönderfaller när väte frigörs. Innehållet i provröret får svalna, 3-4 droppar vatten tillsätts till legeringen och värms upp något tills en klar lösning uppstår.

Placera några korn natriummyrsyra i ett annat provrör och tillsätt 3-4 droppar vatten. Tillsätt 1 droppe kalciumkloridlösning till båda rören. I det första röret (med natriumoxalat) bildas en vit fällning av vattenolösligt kalciumsalt av oxalsyra. I ett provrör med en lösning

Lab #8

studie av egenskaperna hos monoatomiska och

flervärda alkoholer

Mål: 1. Att studera alkoholers fysikaliska egenskaper.

2. Motivera alkoholernas sura egenskaper och deras förhållande till indikatorer.

3. Motivera alkoholernas oxiderbarhet.

4. Utför en kvalitativ reaktion för flervärda alkoholer.

Reagenser: etylalkohol, glycerin, vattenfri CuSO 4 , lackmuspapper, 1 % fenol-ftaleinlösning, natrium (met.), koppartrådsspiral, KMnO 4 0.1n, 2n H 2 SO 4-lösning, CuSO 4 0 , 2n, NaOH-lösning 2n, filterpapper, H2O dist.

Utrustning: provrör, spritlampa, pincett, hållare, tändstickor.

Erfarenhet jag . upptäcka närvaron av vatten i alkohol.

Lite pulver av vattenfritt kopparsulfat placeras i ett torrt provrör och 3-4 droppar etylalkohol tillsätts. Blandningen skakas väl och värms upp försiktigt. Det vita pulvret blir snabbt blått.

Erfarenhet II . löslighet av etylalkohol i vatten.

Häll 2 droppar etylalkohol i ett torrt provrör och tillsätt vatten droppe för droppe. Grumlighet observeras inte. Etylalkohol är blandbart med vatten på alla sätt.

Erfarenhet III . förhållandet mellan alkoholer och indikatorer.

3 droppar vatten placeras i fyra provrör och 2 droppar etyl-, propyl-, butyl- och isoamylalkoholer tillsätts. Alkohollösningar testas för fenolftalein och lackmus.

Erfarenhet IV . Bildning och hydrolys av alkoholater.

Lägg i ett torrt provrör liten bit metalliskt natrium. Tillsätt 3 droppar etylalkohol och stäng röret med fingret. I slutet av reaktionen, för provröret till brännarens låga och ta bort fingret. Det utströmmande vätet antänds vid öppningen av provröret. Den vitaktiga fällningen av natriumetoxid som finns kvar i botten av provröret löses i 2-3 droppar destillerat vatten, 1 droppe av en alkohollösning av fenolftalein tillsätts - en röd färg uppträder.

tills försvinnandet av kaliumbromidkristaller i reaktionsröret.

Två lager bildas i mottagaren: det nedre är etylbromid, det övre är vatten. Ta bort det översta lagret med en pipett. Med en glasstav införs en droppe etylbromid i brännarens låga. Lågan är målad runt kanterna i grönt. Vilka reaktioner sker?

Erfarenhet II . erhållande av etylklorid.

Små kristaller av natriumklorid hälls i ett provrör (lager 1 mm högt), sedan tillsätts 3 ml etylalkohol, 3 ml koncentrerad svavelsyra, blandningen upphettas på lågan av en alkohollampa. Den frigjorda etylkloriden antänds och bildar en karakteristisk grön ring.

Skriv en reaktionsekvation, karakterisera etylklorid.

Erfarenhet III . erhållande av jodoform från etylalkohol.

1 ml etylalkohol, 3 ml av en lösning av jod i kaliumjodid och 3 ml 2N natriumhydroxid placeras i ett provrör.

Innehållet i provröret värms utan att koka, eftersom i en kokande lösning spjälkas jodoformer med alkali. En vitaktig grumlighet uppträder, från vilken jodoformkristaller gradvis bildas vid avkylning. Om grumligheten löser sig, tillsätt sedan ytterligare 3-4 droppar jodlösning till den varma reaktionsblandningen och blanda innehållet i provröret noggrant tills kristallerna börjar separera. 2 droppar sediment överförs till ett objektglas och betraktas under ett mikroskop.

Vilken form har jodoforma kristaller?

Skriv en ekvation för motsvarande reaktioner. Beskriv jodoform.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Vad bestämmer kokpunkten och densiteten för halogenderivat?

    Varför halogenerade reaktiva ämnen?

    Vad bestämmer reaktiviteten hos halogenderivat?

    Varför deaktiverar halogenen i arylhalogenider kärnan?

natriummyrsyrafällning erhålls ej, tk. kalciumsaltet av myrsyra är lösligt i vatten.

Erfarenhet II . sönderdelning av oxalsyra vid upphettning med konc. svavelsyra.

Placera flera kristaller av oxalsyra i ett provrör och tillsätt 2 droppar svavelsyra. Provröret stängs med en propp med ett gasutloppsrör och värms på en värmedynas låga. Den utströmmande gasen antänds - den brinner med blåaktiga blixtar. Därefter sänks änden av gasutloppsröret ner i barytvatten. Barytvatten blir grumligt.

Erfarenhet III . oxidation av oxalsyra med kaliumpermanganat.

Några få kristaller oxalsyra placeras i ett provrör, 2 droppar kaliumpermanganat och 1 droppe svavelsyra tillsätts. Provrörets öppning stängs med en propp med ett gasutloppsrör, vars ände sänks ned i ett provrör med barytvatten. Reaktionsblandningen upphettas. Den rosa lösningen av kaliumpermanganat blir missfärgad, och en vit fällning av karbonat dyker upp i ett provrör med barytvatten.

Erfarenhet IV . sönderdelning av oxalsyra vid upphettning.

Flera kristaller av oxalsyra värms upp i ett provrör med ett ventilationsrör, vars förlängda ände sänks ner i ett provrör med barytvatten. Gasen som frigörs vid upphettning gör att barytvattnet blir grumligt. Därefter avlägsnas gasutloppsröret från provröret med barytvatten och gasen antänds.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Hur skiljer sig 2-basiska syror i struktur från monobasiska syror?

    Hur skiljer sig oxalsyra från andra 2 basiska syror?

    Var är syraegenskaperna mer uttalade i oxalsyra eller ättiksyra?

    Vilka egenskaper uppvisar oxalsyra när den interagerar med kaliumpermanganat?

    Hur framställs oxalsyra industriellt?

    Var används oxalsyra?

Lab #13

högre karboxylsyror. tvål

Mål: 1. Att studera egenskaperna hos högre karboxylsyror, för att underbygga deras sura karaktär.

2. Separera högre syror från tvål.

3. Bevisa omättnaden av högre syror.

Reagenser: stearin, dietyleter, natriumhydroxidlösning 0,1n, fenolftalein, fast tvål, destillerat vatten, konc. lösning, svavelsyra 2n, bromvatten, etylalkohol, kalciumklorid 0,1n.

Utrustning: provrör, spritlampor, tändstickor, skedar.

Erfarenhet jag . sura egenskaper hos stearin.

Häll 4 droppar dietyleter i två torra rör. En liten bit stearin tillsätts i ett provrör och löses i eter utan upphettning. Tillsätt 1 droppe fenolftalein i båda rören, 1 droppe natriumhydroxidlösning och skaka om ordentligt. I ett provrör som innehåller stearin uppstår en röd färg som försvinner under omrörning. I ett provrör med eter och alkali framträder en ihållande röd färg.

Erfarenhet II . lösa tvål i vatten.

En bit tvål (ca 10 mg) läggs i ett provrör, 5 droppar vatten tillsätts och innehållet i provröret skakas om ordentligt i 1-2 minuter. efter det värms innehållet i provröret i en brännares låga. Natrium och andra alkaliska tvålar (kalium, ammonium) löser sig väl i vatten.

Erfarenhet III . extraktion av högre syror från tvål.

Placera 5 droppar konc. tvållösning, tillsätt 1 droppe svavelsyralösning och värm upp innehållet i provröret lätt i en brännarlåga. Ett vitt oljigt lager av fria flytningar fettsyror. Vattenlösningen klarnas. Lämna innehållet i röret för nästa experiment.

Erfarenhet IV . bevis på omättnaden av fettsyrorna som utgör tvålen.

Tillsätt 3 droppar bromvatten i ett provrör med isolerade fettsyror och skaka kraftigt - bromvatten blir färglöst. Följaktligen inkluderar sammansättningen av fettsyror isolerade från tvål även omättade syror, som lätt fästs

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Vad beror arenes kok- och smältpunkter på?

    Varför uppvisar bensen elektrofila jordningsreaktioner?

    Varför är bensen resistent mot inverkan av ett oxidationsmedel?

    Hur går additionsreaktioner till på arenor och varför?

    Hur går substitutions- och oxidationsreaktioner till i arenor och varför?

    Varför sker nitreringen av bensen i närvaro av svavelsyra?

    Substituenter av det första slaget, deras vägledande verkan?

    Substituenter av det andra slaget, deras vägledande verkan?

    Ordna de föreslagna ämnena i ordning efter ökande aktivitet.

SO 3 H NO 2 CH 3 NH 2

A B C D E)

Lab #7

halogenderivat

Mål: 1. Lär dig hur du får halogenderivat i laboratoriet.

2. Studera egenskaperna hos halogenderivat

Reagenser: etylalkohol, koncentrerad svavelsyra, kaliumbromidkristall, natriumkloridkristall, jodlösning i kaliumjodid, kaustiksoda 2n.

Utrustning: provrör, spritlampa, ventilationsrör, tändstickor, hållare, mikroskop, glasskiva.

Erfarenhet jag . produktion av etylbromid.

3 ml alkohol, 2 ml vatten, 3 ml koncentrerad svavelsyra placeras i ett provrör med ett gasutloppsrör. Efter kylning av den uppvärmda alkohol-syrablandningen placeras flera kristaller av kaliumbromid i den. Röret fästs snett i stativets ben och innehållet i röret värms försiktigt till en kokning. Änden av gasutloppsröret nedsänks i ett annat provrör innehållande 6-7 droppar vatten och kyls med is. Uppvärmning leder till brom vid platsen för dubbelbindningsbrott, samtidigt som bromvattnet missfärgas.

Utrustning: provrör, porslinskopp, glas, byrett, tändstickor.

Erfarenhet jag . löslighet av bensen i olika lösningsmedel.

Häll en droppe bensen i tre provrör. Tillsätt 3 droppar vatten i ett provrör, 3 droppar alkohol till ett annat, 3 droppar eter i det tredje provröret. Skaka innehållet i röret noggrant. I ett provrör med alkohol och eter bildas en homogen lösning, i ett provrör med vatten finns 2 lager.

Slutsats: bensen är praktiskt taget olösligt i vatten, det löser sig bra i organiska lösningsmedel.

Erfarenhet II . förbränning av bensen.

Experimentet utförs i ett dragskåp. 1 droppe bensen placeras i en porslinsmugg och sätts i brand. Bensen brinner med en ljus, rökig låga.

Erfarenhet III . Oxidation av bensen och dess homologer.

1. Oxidation av bensen.

3 droppar vatten, 1 droppe kaliumpermanganatlösning och 1 droppe svavelsyralösning placeras i ett provrör.

2 droppar bensen tillsätts till den resulterande lösningen och innehållet i provröret skakas, den rosa lösningen missfärgas inte. En av viktiga förutsättningarär dess motståndskraft mot oxidationsmedel.

2. oxidation av toluen.

3 droppar vatten, 1 droppe kaliumpermanganatlösning och 1 droppe svavelsyralösning placeras i ett provrör. Tillsätt sedan 1 droppe toluen och skaka kraftigt i 1-2 minuter.

Vad händer? Skriv reaktionsekvationen.

Erfarenhet IV . Nitrering av bensen.

I ett provrör med kylt vatten, placera 2 ml konc. svavelsyra och 1 ml konc. salpetersyra. Skaka vätskan kontinuerligt, tillsätt 1 ml bensen droppvis. När bensenlösningen har tillsatts, överför provröret till en bägare med varmt vatten och skaka det kraftigt tills all bensen har lösts upp. Häll efter det vätskan i ett glas med lite vatten och låt stå. Lägg märke till doften av mandel.

Erfarenhet V . hydrolys av en alkohollösning av tvål.

Lägg en bit tvål, 4 droppar alkohol i ett torrt provrör, skaka kraftigt och tillsätt 1 droppe fenolftalein. Färgen på lösningen ändras inte. Dist. tillsätts droppvis till en alkohollösning av tvål. vatten. När vatten tillsätts visas en rosa färg. Färgintensiteten ökar.

Erfarenhet VI . bildning av olösliga kalciumsalter av fettsyror.

Häll 2 droppar tvållösning, 1 droppe kalciumkloridlösning i ett provrör och skaka innehållet i provröret. En vit fällning faller ut.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Hur erhålls högre karboxylsyror i industrin?

    Hur tillverkas tvålar i industrin?

    Varför koagulerar tvål i hårt vatten?

    Motivera styrkan av högre karboxylsyror.

    Hur bevisar man närvaron av en dubbelbindning i omättade högre karboxylsyror?

    Vilka är nackdelarna med tvål och vad ersätts de med?

    Förklara varför tyger blir stela när de tvättas med tvål?

Lab #14

nitroföreningar. sulfoföreningar

Mål: 1. Skaffa nitrobensen och studera dess egenskaper.

2. Skaffa nitrotoluen och studera dess egenskaper.

3. Skaffa bensensulfonsyra och studera dess egenskaper.

Reagenser: bensen, salpetersyrakonc., svavelsyrakonc., toluen.

Utrustning Hytt: vattenbad, termometer, kakel.

Erfarenhet jag . erhållande av nitrobensen.

Häll 2 droppar koncentrerad salpetersyra och 3 droppar koncentrerad svavelsyra i ett torrt provrör.

Den resulterande nitreringsblandningen kyls och 2 droppar bensen tillsätts. Provröret placeras i ett vattenbad, värms till 50-55°C i 2-3 minuter, skakar provrören konstant, sedan hälls den reaktiva blandningen i ett förberett provrör med vatten. En droppe tung, något gulaktig nitrobensen, grumlig av närvaron av fukt, faller till botten. Ställ åt sidan tills nästa experiment.

Erfarenhet II . erhåller dinitrobensen.

2 droppar salpetersyra, 3 droppar svavelsyra placeras i ett provrör. 2 droppar nitrobensen tillsätts till den heta nitreringsblandningen och värms upp i ett kokande vattenbad under konstant skakning i 3-4 minuter.

Därefter kyls den reaktiva blandningen och hälls i ett provrör med vatten. Dinitrobensen frigörs initialt i form av en tung oljig droppe och övergår sedan snabbt till ett kristallint tillstånd.

Erfarenhet III . nitrering av toluen.

I ett provrör bereds en nitreringsblandning av 2 droppar koncentrerad salpetersyra och 3 droppar koncentrerad svavelsyra. Tillsätt 2 droppar toluen till nitreringsblandningen och skaka innehållet i röret kraftigt. Efter 1-2 min. reaktionsblandningen hälls i ett provrör med vatten. En tung droppe nitrotoluen sjunker till botten.

Erfarenhet IV . erhållande av bensensulfonsyra.

3 droppar bensen och 5 droppar koncentrerad svavelsyra placeras i ett provrör. Innehållet i röret upphettas i ett kokande vattenbad med konstant skakning av reaktionsblandningen. Efter att ha erhållit en homogen lösning, häll sulfomassen i ett provrör med 10 droppar kallt vatten. Om sulfoneringen är fullständig bildas en klar lösning, eftersom sulfonsyror är lösliga i vatten.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Varför erhålls nitrobensen vid en temperatur på 50°C och dinitrobensen vid en högre temperatur?

    Hur påverkar O 2 och O 3 H-grupperna aktiviteten hos bensenringen?

    Vilken reagerar lättare bensen eller nitrobensen, bensen eller bensensulfonsyra?

Erfarenhet III . Bildning av silveracetylen.

Montera enheten enligt det föregående experimentet. Tillsätt några droppar ammoniaklösning av silveroxid i provröret. En ström av acetylen leds genom denna lösning. I provröret bildas en ljusgul fällning av silveracetylenid som sedan blir grå.

Erfarenhet IV . Bildning av kopparacetylenid.

Lägg 1-2 bitar kalciumkarbid i ett torrt provrör och tillsätt 2 droppar vatten. En remsa av filtrerpapper fuktad med en ammoniaklösning av kopparklorid CuCl förs in i provrörets öppning. En rödbrun färg uppträder på grund av bildandet av kopparacetylenid.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Varför måste alla delar av apparaten vara torra innan reaktionen påbörjas?

    Är acetylenreaktionen exoterm eller endoterm?

    Varför är grundreaktionen möjlig för acetylen, men inte för eten?

    Vad är skillnaden mellan lågan vid förbränning av acetylen och lågan av metan. Varför?

    Vilka reaktionsekvationer kan användas för att skilja acetylen från metan?

    NaNH2 +CH3 ×CH2Cl +H2O × H2SO4

    Det finns transformationer:

CH 4 ¾¾®X¾¾¾¾®X 1 ¾¾¾¾®X 2 ¾¾¾¾®X 3

Lab #6

arener, bensen, toluen, egenskaper

Mål: 1. Undersök egenskaper aromatiska kolväten:

Förhållandet mellan bensen och olika lösningsmedel.

2. Studera de kemiska egenskaperna:

    bensenbränning

    oxidation av bensen och dess homologer

    bensennitrering

Reagenser: bensen, vatten, alkohol, eter, 2n svavelsyra, kaliumpermanganat, 0,1n toluenlösning, koncentrerad svavelsyra, koncentrerad salpetersyra.

3. Varför ska svavelsyran som används i experimentet koncentreras?

4. Vilka kvalitativa reaktioner kan användas för att skilja eten från metan?

5. Utför transformationer:

H2SO4 + HCl + KOHsp.r. + KmnO 4


C 2 H 5 OH¾¾¾®X¾¾¾®X 1 ¾¾¾®X 2 ¾¾¾®X 3

Lab #5

få acetylen. studie av alkynernas egenskaper

Mål: 1. Skaffa acetylen experimentellt.

2. Studera dess egenskaper och notera likheter och skillnader mellan acetylen och tidigare studerade kolväten.

Reagenser: kalciumkarbid, dist.vatten, ammoniaklösning av koppar(I)klorid, ammoniaklösning av silveroxid, kaliumpermanganat, bromvatten.

Utrustning: provrör, ett stort provrör med ett provrör med dragen ände, bomullsull, tändstickor.

Erfarenhet jag . acetylenproduktion.

Lägg en bit kalciumkarbid, en liten bit bomullsull i ett provrör och fukta med vatten. Stäng provrörets breda öppning med en kork med änden av röret tillbakadragen, krama ut den frigjorda acetylenen. Till en början brinner acetylen med en rökig låga, som i slutet av reaktionen, när acetylen frigörs, blir helt bländande ljus. Skriv reaktionsekvationen.

Erfarenhet II . egenskaper hos acetylen.

Montera instrumentet från provröret med ventilationsröret. Placera några bitar kalciumkarbid i ett provrör, sänk ner den långa änden av glasröret i ett provrör med en utspädd lösning av kaliumpermanganat och passera en ström av acetylen, för vilken fuktar kalciumkarbiden med vatten. Efter några minuter blir lösningen missfärgad och bruna flingor av mangandioxidhydrat fälls ut. Gör samma sak med bromvatten.

Observera missfärgningen av bromvatten.

Lab #15

Amins egenskaper

Mål: 1. Att studera de fysikaliska egenskaperna hos anilin.

2. Studera de kemiska egenskaperna, motivera dess grundläggande karaktär.

3. Att studera kvalitativa reaktioner på anilin.

Reagens och utrustning: anilin, svavelsyra 2n, saltsyrakonc., natriumhydroxid 2n, fenol-ftalein, lackmusröd, blekmedel, tidningspapper, splitter, bromvatten, difenylamin, salpetersyrakonc., svavelsyrakonc., mikroskop, glasskiva , test rör.

Erfarenhet jag . anilinlöslighet i vatten.

Häll 5 droppar vatten och 1 droppe anilin i ett provrör och skaka kraftigt - en emulsion av anilin i vatten bildas. Tillsätt ytterligare 3-4 droppar vatten och skaka innehållet i provröret igen - emulsionen bevaras.

Anilin är dåligt lösligt i vatten. En mättad vattenlösning vid 16°C innehåller 3 % anilin.

Erfarenhet II . bildning av anilinsalter och deras sönderdelning.

1. Häll 1 droppe anilin och 8 droppar vatten i ett provrör och skaka innehållet i provröret. En droppe emulsion appliceras på lackmuspapper.

Färgen på röd lackmus ändras inte.

2. Den beredda anilinemulsionen är uppdelad i två delar. Svavelsyralösning tillsätts droppvis till en del. En fällning av anilinsulfat bildas. Värm röret tills fällningen löser sig och svalna långsamt. De utfällda nålformade kristallerna överförs till ett objektglas och undersöks under ett mikroskop.

Erfarenhet III . färgreaktioner av anilin.

1. Färgreaktion med lingin.

Häll 1 droppe anilin, 5 droppar vatten i ett provrör och tillsätt saltsyra droppe för droppe tills en klar lösning av anilinhydroklorid bildas. En droppe av denna lösning appliceras på en remsa tidningspapper. En gul-orange färg visas. En skena, doppad i en lösning av anilinhydroklorid, blir också gul-orange. Färgning beror på förekomsten av lingin i papper och trä.

Om en remsa av filterpapper fuktas med en anilinsaltlösning uppstår ingen färgning, eftersom filterpapperet är rena fibrer.

2. färgreaktion med blekmedel.

En lösning av anilinhydroklorid bereds och en droppe av lösningen appliceras på en glasskiva. Tillsätt en droppe blekmedelslösning. En mörkgrön färg visas som blir blå och sedan svart.

Dessa reaktioner är baserade på den lätta oxiderbarheten hos anilin. Slutprodukten är "svart anilin" - ett färgämne för bomullstyger, päls.

Erfarenhet IV . anilinbromering.

Häll 3 droppar bromvatten och 1 droppe anilinvatten i ett provrör. En vit fällning av tribromanilin fälls ut.

Erfarenhet V . färgreaktion av difenylamin med salpetersyra.

2-3 kristaller difenylamin och en droppe svavelsyra placeras i ett provrör, kristallerna rörs om tills de är upplösta, d.v.s. till bildningen av sulfatsaltet av difenylamin. En droppe av en utspädd lösning av salpetersyra placeras i ett provrör med difenylaminsulfat. En ljusblå färg visas.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Vilka är de viktigaste egenskaperna hos aminer?

    Hur påverkar givar- och acceptorgrupper de grundläggande egenskaperna?

    Där huvudegenskaperna tydligare uttrycks i

    ammoniak eller metylamin

    anilin eller ammoniak

    anilin eller metylamin,

    metylamin eller dimetylamin.

    Hur kan anilin fås i laboratoriet, i industrin?

    Vilket reagens kan användas för att skilja primära aminer från sekundära, tertiära?

    Skriv en reaktionsekvation som gör att du kan skilja på anilin, fenol, difenylamin.

    Vad är kärnan i anilinfärgning?

4. Utför transformationer:

С®CH 4 ®C 3 H 8 ®CH 3 ¾CH¾CH¾CH 3 +Cl 2 ®X

Lab #4

erhållande av eten. studie av alkenernas egenskaper

Mål: Bemästra laboratoriemetoden för att erhålla eten, studera dess egenskaper och jämföra dem med egenskaperna hos metan.

Reagenser: Etylalkohol, svavelsyra (konc.), sand, kaliumpermanganat, bromvatten, ammoniaklösning av kopparklorid, ammoniaklösning av silvernitrat, destillerat vatten, kalciumkarbid.

Utrustning: Provrör, stativ, spritlampa, tändstickor, provrör med propp med dragen ände, bomullsull, hållare.

Erfarenhet jag . etylenproduktion och förbränning.

Några sandkorn, 2 droppar etylalkohol och 4 droppar koncentrerad svavelsyra placeras i ett torrt provrör. Stäng provröret med en kork med ett gasutloppsrör och värm det försiktigt med lågan från en alkohollampa. Gas släpps ut, tänds i änden av gasutloppsröret.

Erfarenhet II . tillsats av eten med brom.

Utan att stoppa uppvärmningen av provröret, sänk ned änden av gasutloppsröret i provröret med 5 droppar bromvatten.

Bromvatten blir färglöst.

Erfarenhet III. förhållandet mellan eten och oxidationsmedel.

Utan att stoppa uppvärmningen av provröret, sänk änden av gasutloppsröret i ett provrör med 2 droppar kaliumpermanganatlösning och 4 droppar vatten. Lösningen avfärgas snabbt.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

1. Varför är alkener mycket reaktiva med alkaner?

2. Vad är skillnaden mellan en etenlåga och en metanlåga? Varför?

placeras i en kristalliserare med vatten och för änden av röret under ett provrör fyllt med vatten. Blandningen fortsätter att värmas upp.

När provröret är fyllt med metan, ta upp det ur vattnet och stäng det med fingret, håll det upp och ner. Ta bort ventilationsröret och stoppa uppvärmningen. Tänd en splitter och öppna sedan provröret med hålet uppåt, sätt eld på metanet och häll försiktigt i vattnet. Metan brinner med en stor låga, bildar en blandning med luft, som vid antändning ger en kraftig explosion.

Skriv ekvationen för reaktionerna vid produktion och förbränning av metan.

Vänd därefter gasutloppsröret med den böjda änden uppåt, fäst en liten bit av glasrör och för metan genom en lösning av kaliumpermanganat i ett provrör och bromvatten i ett annat provrör.

Missfärgning av lösningarna förekommer inte.

Erfarenhet II . oxidation av mättade kolväten

1 droppe av den studerade alkanen (eller en blandning av alkaner), 1 droppe natriumkarbonatlösning och 2-3 droppar kaliumpermanganatlösning placeras i ett provrör. Innehållet i röret skakas kraftigt. Den violetta färgen på vattenlagret förändras inte, eftersom Alkaner oxiderar inte under dessa förhållanden.

Erfarenhet III . verkan av konc. svavelsyra till mättade kolväten

Häll 2 droppar flytande alkan och 2 droppar svavelsyra i ett provrör. Innehållet i röret omrörs kraftigt i 1-2 minuter, vilket kyler röret med rinnande vatten. Under experimentella förhållanden reagerar inte alkaner med svavelsyra.

Vid lätt uppvärmning bildar rykande svavelsyra sulfonsyror med alkaner som innehåller en tertiär kolatom. Vid höga temperaturer fungerar svavelsyra som ett oxidationsmedel.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

1. Hur alkanernas kok- och smältpunkter förändras med kolkedjans tillväxt och förgrening. Varför?

2. Förklara styrkan hos kol-väte- och kol-kolbindningarna i alkaner.

3. Bestäm massandelen kol i metan.

Lab #16

kolhydrater. egenskaper hos monosackarider

Mål: 1. Bevisa närvaron av en aldehydgrupp i glukos.

2. Bevisa närvaron av gr. OH i glukos.

Reagenser: glukos 0,5 % lösning, natriumhydroxid 2n. lösning, kopparsulfat (II) 0,2n lösning, kopparsackaratlösning, Fehlings reagens, ammoniaklösning av silveroxid, 0,2n lösning av silvernitrat, kaustik natriumkots. 40% lösning.

Erfarenhet jag .

Häll 1 droppe glukoslösning och 5 droppar natriumhydroxidlösning i ett provrör. Till den resulterande blandningen tillsätt 1 droppe koppar(II)sulfatlösning och skaka innehållet i provröret. Den blåaktiga fällningen av koppar(II)hydroxid Cu (OH) 2 som bildas i början löser sig omedelbart, en transparent lösning av kopparsackarat erhålls som har en svag blå färg.

Erfarenhet II .

5-6 droppar vatten tillsätts till den alkaliska lösningen av kopparsackarat som erhållits i föregående experiment (vätskeskiktets höjd bör vara 10-15 mm). innehållet i provröret värms upp över brännarens låga och håller provröret i en vinkel så att endast den övre delen av lösningen värms upp, medan den nedre delen förblir ouppvärmd (för kontroll). När den värms upp försiktigt till kokpunkten blir en del av den blå lösningen orangegul på grund av bildandet av koppar(II)hydroxid CuOH. Vid längre uppvärmning kan en röd fällning av kopparoxid (I) Cu 2 O bildas.

Erfarenhet III .

3 droppar glukoslösning och en droppe Fehlings reagens (en alkalisk lösning av kopparalkoxid av Rochelle-salt) injiceras i ett provrör. Håll röret i en vinkel, värm försiktigt toppen av lösningen. I det här fallet blir den uppvärmda delen av lösningen orangegul på grund av bildningen av koppar(I)hydroxid CuOH, som därefter förvandlas till en röd fällning av koppar(I)oxid Cu 2 O.

Erfarenhet IV .

En droppe silvernitratlösning, 2 droppar natriumhydroxidlösning placeras i ett provrör och ammoniaklösning tillsätts droppvis tills fällningen av silverhydroxid är upplöst. Tillsätt sedan 1 droppe glukoslösning och värm innehållet något

rör över brännarens låga tills lösningen svärtar. Vidare fortskrider reaktionen utan uppvärmning och metalliskt silver frigörs på provrörets väggar i form av en briljant spegelbeläggning.

Erfarenhet V .

Häll 4 droppar glukoslösning i ett provrör och tillsätt 2 droppar natriumhydroxidlösning. Värm blandningen till en koka och koka försiktigt i 2-3 minuter. Lösningen blir gul och blir sedan mörkbrun.

När de värms upp med alkalier är monosackarider, liksom aldehyder, hartsartade och blir bruna, medan de genomgår spjälkning och delvis oxidation.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

laboratoriearbete nummer 17

stärkelsehydrolys

Lägg en halv sked stärkelse och förbered 50 ml stärkelsepasta och lägg den lite i ett provrör och kyl den. Tillsätt en droppe jodlösning här. Det fanns en blå färg som var karakteristisk för stärkelse. Häll 10 ml stärkelsepasta i ett provrör, tillsätt 1 ml 10 % svavelsyralösning och koka i 5 minuter.

Låt vätskan sätta sig, överför några droppar till glaset. Om en blå färg inte uppträder indikerar detta omvandling av stärkelse till ett nytt ämne som inte ger färg med jod (stärkelsehydrolys).

Till resten av vätskan, tillsätt några droppar av en svag lösning av alkalisk kopparsulfat. Koka upp.

Dela lösningen i två delar, tillsätt blynitratlösning till en del. Vilken färg har fällningen? Till den andra delen, tillsätt nyberedd natriumnitroprussidlösning droppvis tills en röd-violett färg visas.

Frågor för självrannsakan

    Vid förbränning erhölls ett ämne som vägde 3,72 g innehållande kol, väte, svavel, 5,26 g CO 2; 3,24 g H2O; 3,84 g O2. Ställ in formeln för ämnet om D n \u003d 15.

    Vid förbränning av 2,28 g organiskt material erhölls 1,92 g H2O; 7,97 g CO2. förutom kol och väte innehåller ämnets sammansättning kväve, vars innehåll är 15,04%. Vad är formeln för ämnet?

Lab #3

få metan. fastighetsstudie

Mål: 1. Lär dig hur du får metan i laboratoriet.

2. Studera egenskaperna hos alkaner.

Reagenser: dehydratiserat natriumacetat, sodakalk, bromvatten, kaliumpermanganat, i lösning, natriumkarbonat i lösning, flytande alkaner, svavelsyrakonc.

Utrustning: Gasutloppsrör med böjd ände, kristallisator, provrör för uppsamling av gas, bägare, rör med gummilock, stativ, provrör, splitter, tändstickor, hållare.

Erfarenhet jag . metanproduktion

För att erhålla metan bereds en blandning bestående av en volym smält natriumacetat med en dubbel volym bränd sodakalk. Blandningen placeras i en porslinsmortel i volymen av en tesked och flyttas försiktigt och mals till ett fint pulver. Häll efter det i ett torrt provrör, stäng korken med ett gasutloppsrör och en krökt ände.

Stöd provröret med blandningen horisontellt så att botten blir något högre. Värm försiktigt blandningen i 5-10 sekunder för att släppa ut den expanderande luften. Släpp därför de första delarna utåt och sedan den böjda änden av gasutloppsröret

Lab #2

Upptäckt av KVÄVE OCH SVAVEL i

organiskt material

Mål: Bestäm om proverna av organiskt material innehåller kväve och svavel.

Reagenser: ureakristaller, natriummetall, etylalkohol, destillerat vatten, järnsulfat- och järnkloritlösningar, HCl 2n-lösning, ammoniumtiocyanatkr., blynitrat, natriumnitroprussid.

Utrustning: provrör, spritlampa, tändstickor, pincett, kniv, filterpapper.

Erfarenhet jag . Upptäckt av kväve i urea.

5-10 mg urea (flera kristaller) placeras i ett torrt provrör och en liten bit metalliskt natrium tillsätts. Värm blandningen försiktigt i lågan i en brännare tills urean smälter samman med natrium. Samtidigt observeras ibland en liten blixt.

Efter kylning av provröret med legeringen tillsätts 3 droppar etylalkohol till det för att eliminera resterna av metalliskt natrium, som reagerar med alkohol inte lika häftigt som med vatten.

Därefter tillsätts 5 droppar destillerat vatten till provröret och upphettas på en brännarlåga för att lösa upp den resulterande natriumcyaniden. Därefter tillsätts 1 droppe av en 0,1N lösning av järnsulfat (FeSO 4), 1 droppe av en 0,1N lösning av järnklorid (FeCl 3) och en droppe av en 2N lösning av saltsyra till provröret för surgöring . I närvaro av kväve vänder vätskan blå färg. När du genomför experimentet är det nödvändigt att uppmärksamma det faktum att natrium smälter tillsammans med organiskt material.

Erfarenhet II . Upptäckt av svavel i ammoniumtiocyanat.

Placera några kristaller av ammoniumtiocyanat och inte mer än ett rostigt frö i ett torrt provrör, en bit metalliskt natrium, inte förorenad med fotogen. Håll röret vertikalt och värm blandningen till glödhet så att natriumet smälter i blandningen med ämnet. Därefter kyls provröret med legeringen och 3 droppar etanol tillsätts för att avlägsna kvarvarande natriummetall. Efter slutet av utvecklingen av gasbubblor (väte), löses legeringen genom upphettning i 5 droppar destillerat vatten.

En röd fällning av kopparoxid bildas, vilket indikerar utseendet av glukos i lösning som ett resultat av stärkelsehydrolys.

ERFARENHET jag . bevis på närvaron av hydroxylgrupper i sackaros.

I ett provrör med 1 droppe sackaroslösning placeras 5 droppar alkalilösning och 4-5 droppar vatten. Tillsätt 1 droppe kopparsulfatlösning. Blandningen får en blåaktig färg på grund av bildandet av kopparsackaros. Spara lösningen till nästa experiment.

ERFARENHET II . bestämning av sackaros reducerande förmåga.

Kopparsackaratlösningen värms försiktigt till kokning över en brännarlåga och håller röret så att endast toppen av lösningen värms upp. Sackaros oxiderar inte under dessa förhållanden.

ERFARENHET III . sur hydrolys av sackaros.

3 droppar 2N saltsyra och 3 droppar vatten placeras i ett provrör med 1 droppe sackaros, värms försiktigt över en alkohollampa i lågan i 20-30 minuter, hälften av lösningen hälls i ett annat provrör och 5 droppar alkali och 4 droppar vatten tillsätts. Därefter tillsätts 1 droppe kopparsulfatlösning och den övre delen värms till kokning, en orange-gul färg visas, vilket bevisar bildningen av glukos.

Lab #18-19

studie av polysackariders egenskaper.

fiber och dess estrar

Mål: 1. Undersök fiberns fysikaliska egenskaper

    upplösning i Schweitzers reagens.

2. Studera fiberns kemiska egenskaper

    inställning till alkalier

    förhållande till syror (bildning av amyloidglukos)

3. Skaffa en ester av fiber och salpetersyra.

Reagenser: fiber (bomull), Schweitzers reagens, saltsyrakonc., filterpapper, natriumhydroxidkonc., ammoniak 2n, svavelsyrakonc., jodlösning i kaliumjodid, svavelsyra 20%, natriumhydroxid 2n, Fehlings reagens, salpetersyra syra, dietyleter, vattenbad, glasskiva, porslinskopp, pincett, termometer.

Erfarenhet jag . upplösning av cellulosa i Schweitzers reagens.

En liten bit absorberande bomull placeras i ett provrör och 6 droppar av Schweitzers reagens tillsätts. Innehållet i provröret rörs om med en glasstav tills bomullen är helt upplöst. Tillsätt 4 droppar vatten till den resulterande viskösa lösningen och blanda igen. Vid tillsats av 1-2 droppar koncentrerad saltsyra frigörs cellulosa i form av en vit gelatinös fällning - cellulosahydrat. Den frigjorda fibern liknar originalets sammansättning, men har ingen karakteristisk fibrös struktur.

Erfarenhet II . interaktion av fiber med alkali.

5 droppar vatten läggs i ett provrör och en remsa med filterpapper sänks ner i det så att det når botten av provröret. Placera 5 droppar natriumhydroxidlösning och samma remsa med filterpapper i ett annat provrör. Efter 3 min. ta bort pappersremsan från vattnet och låt torka. Därefter avlägsnas remsan från alkalin, tvättas med vatten, saltsyra (tidigare hälld i det tredje provröret), igen med vatten och torkas. För att påskynda torkningen, pressas remsor som tagits bort från vätskor lätt mellan arken av filterpapper. En remsa som ligger i alkali är tätare och kortare än en remsa som ligger i vatten.

Erfarenhet III . erhåller amyloider från cellulosa.

Häll 3 droppar vatten och 5 droppar svavelsyra i ett provrör. Den resulterande varma lösningen kyls till rumstemperatur och änden av en remsa av filterpapper sänks ner i den. Efter 8-10 sekunder tas papperet bort, tvättas noggrant från syra i rinnande vatten och i en ammoniaklösning och torkas lätt. Änden av papperet, doppat i syra, blir tätare och vattentät. En droppe jodlösning placeras vid kanten av två papperssektioner. Området som behandlas med syra blir rödblått.

Erfarenhet IV . sur hydrolys av cellulosa.

En liten bit filterpapper ihoprullad med en tourniquet läggs i ett provrör, 4 droppar konc. svavelsyra och blanda innehållet i provröret med en glasstav. Fiberfibrer löses gradvis upp. En färglös tjock lösning bildas. Provröret placeras i flera minuter i ett kokande vattenbad, med hjälp av en pipett, 2 droppar hydrolyserad fiber placeras i ett separat provrör, 6 droppar natriumhydroxidlösning, en droppe av Felinks reagens tillsätts, innehållet i provrör skakas och

Lab #1

Upptäckt av kol, väte, klor

i organiskt material

Mål: Bestäm om de utfärdade proverna av organiska ämnen innehåller kol, väte, klor.

Reagenser: kopparoxid (II), glukoskr., kopparsulfat (vattenfritt), Ba (OH) 2, kloroform.

Porslin och utrustning: provrör, bomullsull, ventilationsrör, koppartråd, spritlampa, tändstickor, stativ.

Erfarenhet jag . Upptäckt av kol och väte i glukos.

Häll 5 mm (höjd) kopparoxid och en halv mikrospad glukos i ett torrt provrör, blanda noggrant genom att skaka röret. Lägg en bit bomullsull i den övre delen av provröret, på vilken häll lite vitt CuSO 4-pulver. Stäng provröret med ett gasutloppsrör, vars ände sänks ner i ett provrör med 6 droppar barytvatten. Värm apparaten över en spishäll eller spritlampa.

Erfarenhet II . Upptäckt av klor i kloroform.

Koppartrådens spets, vars andra ände är fixerad i en pinne, böjs in i ett öga, bränd i lågan av en brännare. Tråden är täckt med en svart beläggning av kopparoxid. Se till att varken koppar eller kopparoxid färgar lågan. Låt tråden svalna, doppa den i kloroform och sätt tillbaka den i lågan.

Vilken färg har lågan?

När den bränns oxiderar kopparoxid kol och väte från organiskt material till koldioxid och oda, och koppar kombineras med halogenid. Kopparhalogeniden som bildas under reaktionen, förflyktigas i brännarens låga, målar den grön.

Frågor för självrannsakan

    Analys av ett ämne bestående av kol, väte, klor gav följande resultat: (с)=42,6%, (Сl)=50,3%, (Н)=7,1%. Definiera molekylär formelämnen, om Dn=70,5.

    Vid förbränning av 4,48 liter gas erhölls 13,44 liter CO 2 och 10,8 gram n 2. massa av 1 liter av denna gas vid n.o. motsvarar 1,875 gram. Bestäm den sanna formeln för ämnet?

Första hjälpen låda

hjälp i laboratoriet:

  1. Borsyra, 2% lösning.

  2. Vishnevsky salva.

    Natriumbikarbonat, 1% lösning.

    Glycerol.

    Jod, 3% alkohollösning.

    Plåster.

    En bägare för att ta mediciner.

    Ammoniak.

    Kaliumpermanganat, 2% lösning.

  3. Gummirör (sele) 40 cm lång.

    Glasbadkar för att tvätta ögonen.

    sulfidinemulsion.

    Ättiksyra, 1% lösning.

    Etanol.

    etherealerion droppar.

Innan nästa lektion genomförs i laboratoriet måste läraren upprepa instruktionerna om de försiktighetsåtgärder som måste iakttas vid användning av vissa reagens i dessa experiment (koncentrerad svavelsyra och salpetersyra, kaustikalkalier, etc.)

lätt upphettad i lågan från en brännare. En gul färg visas.

Erfarenhet V . erhållande av nitratestrar av cellulosa.

Häll 4 droppar salpetersyra och 8 droppar svavelsyra i ett provrör. Den varma lösningen kyls något och en liten bit bomullsull doppas i den med en glasstav. Provröret värms i ett vattenbad vid en temperatur av 70°C, varsamt omrör innehållet. Efter 3-4 min. det resulterande kolloxylinet avlägsnas med en pinne: tvättas noggrant med rinnande vatten, pressas i filterpapper och torkas i en porslinskopp i ett kokande vattenbad. Det resulterande gulaktiga kolloxylinet delas i två delar. En bit kolloxylin-bomull förs till lågan på en brännare - den blossar upp omedelbart. Ytterligare en bit kolloxylin-bomull placeras i ett torrt provrör, 4 droppar av blandningen och eter (1:1) tillsätts och blandas. Kolloxilin sväller och bildar en kolloidal lösning. Häll lösningen på en glasskiva. Efter avdunstning av lösningsmedlet avlägsnas den resulterande tunna filmen från glaset och införs i brännarens låga. Det brinner ut långsammare än vadd.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Vilka föreningar kallas polysackarider?

    Hur skiljer sig polysackarider från oligosackarider?

    Vilka fiberestrar används för att få lack, färg, emalj?

    Vilka reaktioner kan användas för att skilja stärkelse från fiber, stärkelse från glukos?

    Från vilken du kan få mer etylalkohol från 1 kg glukos eller 1 kg stärkelse. Motivera ditt svar utan att använda beräkningar.

    Vilka polysackarider utgör stärkelse?

    Vilken struktur har amylos?

    Vad är skillnaden mellan amylopektinot och amylos?

    Vilka föreningar tillhör kolloxylin?

    Var används kolloxylin, pyroxylin, cellulosaacetat, viskos?

    Hur kan du få rena fibrer?

    Vilket ämne erhålls vid hydrolys av cellulosa och hur kan detta bevisas (skriv en reaktionsekvation)?

LAB #20

proteinegenskaper

Mål: För att studera egenskaperna hos proteiner:

    färgreaktion på protein (biuret, xantoprotein, reaktion på svavel, kväve-kvicksilverreaktion av proteiner);

    utfällning av proteiner;

    proteinveckning.

Reagenser: proteiner, vattenlösningar, kaustiksoda 2n. lösning, kaustiksoda konc. lösning, salpetersyrakonc., kopparsulfat 0,2n lösning, blynitrat 0,1n lösning, vit ull, ammoniumsulfat mätt. lösning, saltsyrakonc., kväve-kvicksilverreagens.

Utrustning: provrör, spritlampa, hållare, tändstickor.

Erfarenhet jag . 1. biuret reaktion.

2 droppar av den studerade proteinlösningen, 1 droppe av en alkalilösning och 1 droppe av en kopparsulfatlösning placeras i ett provrör. Vätskan blir lila, vilket till och med märks i köttets färgade vattenextrakt.

2. Xantoproteinreaktion.

3 droppar av en vattenhaltig proteinlösning och 1 droppe salpetersyra införs i provröret. En vit fällning visas. När reaktionsblandningen upphettas blir lösningen och fällningen ljusgul. Blandningen kyls och 1-2 droppar kaustiksoda tillsätts. I det här fallet förvandlas den gula färgen till en ljus orange.

3. REAKTION PÅ SVAVEL.

En ullklump, 2 droppar natriumhydroxidlösning, en droppe blynitratlösning införs i provröret, innehållet värms upp i lågan av en alkohollampa. En brunsvart fällning av blysulfat uppträder.

4. Kväve-kvicksilver reaktion av proteiner.

Häll 2 droppar proteinlösning och 1 droppe kväve-kvicksilverreagens i ett provrör, skaka innehållet i röret och värm upp. En karakteristisk färg visas.

Erfarenhet II . proteinkoagulering vid uppvärmning.

4 droppar av proteinlösningen hälls i ett provrör och värms upp i lågan av en alkohollampa till att koka. Protein i detta fall faller ut i form av grumlighet eller flingor. Kyl innehållet i röret något, tillsätt

VI. SÄKERHETSKRAV EFTER ARBETET SLUTFÖRT

    Alla noteringar av observationer bör göras omedelbart efter avslutat experiment i laboratoriejournalen.

    Efter avslutat arbete, diska den använda disken och städa arbetsplatsen.

    Rapportera omedelbart alla olyckor till läraren eller laboranten.

V. första hjälpen vid olyckor i laboratoriet

    När du skadats med glas, se till att det inte finns något glas kvar i såret, torka snabbt av såret med bomullsull indränkt i alkohol, smörj in med jod och förbind det.

    I händelse av termiska brännskador, applicera ett bandage av gasväv fuktad med en koncentrerad lösning av kaliumpermanganat på den brända platsen, eller smörj denna plats med brännsalva. Om det inte finns något kaliumpermanganat och salva, rekommenderas det att strö över bakpulver och applicera ett bandage fuktat kallt vatten.

    Vid brännskador i ansiktet, händerna med syra eller alkali, tvätta det drabbade området med mycket vatten och sedan:

    • i händelse av brännskador med syror, tvätta med en 2% lösning av bakpulver och en lösning av KMnO 4;

      i händelse av brännskador med alkalier, tvätta med en 1% lösning av ättiksyra eller citronsyra. Applicera ett bandage från ett bandage fuktat med alkohol.

Om syra eller alkali kommer in i ögonen, skölj dem med mycket vatten och sedan:

    i händelse av syrakontakt, skölj med en utspädd lösning av bakpulver;

    vid kontakt med alkali - 1% lösning borsyra.

Om det behövs, efter att ha utfört första hjälpen, lämna omedelbart offret till första hjälpen-posten eller polikliniken.

III. ARBETSSÄKERHET

I DET KEMISKA LABORATORIET organisk kemi

  1. Laboratoriebordet ska hållas rent och snyggt, inte belamrat med onödiga föremål. Placera portföljer och väskor på bord.

    Disk ska alltid diskas; gör inte experiment i förorenade rätter.

    Hantera glasvaror varsamt. Resterna trasiga tallrikar rengör med en soptunna och borste.

    Allt arbete relaterat till utsläpp av giftiga, flyktiga och obehagligt luktande ämnen bör utföras i ett dragskåp.

    Utför inte ytterligare experiment utan tillstånd från lärare.

    När du bestämmer lukten av ämnen, håll kärlets öppning på ett avstånd av 25-30 cm från ansiktet, rikta en gasstråle mot dig med translationella rörelser av handflatan från öppningen till ansiktet.

    När du häller reagens, luta dig inte över kärlet för att undvika stänk eller partiklar i ansiktet eller kläderna.

    När du värmer provröret, håll inte dess öppning mot dig själv eller mot dina kamrater.

    Heta föremål får endast placeras på asbestpapp eller asbestnät.

    Det är förbjudet att förvara och använda brandfarliga vätskor (bensin, alkohol, aceton, etc.) nära eld.

Vid antändning av brandfarliga vätskor, släck snabbt brännaren, stäng av elektriska apparater, ställ åt sidan behållare med brandfarliga ämnen och släck: täck med en asbest eller vanlig filt eller täck med sand.

    Kvicksilverånga är hälsofarligt. Därför, om en kvicksilvertermometer är trasig eller kvicksilver spills, är det nödvändigt att rapportera händelsen till läraren och vidta åtgärder för att eliminera den.

    Det är förbjudet att äta i det kemiska laboratoriet och dricka vatten från laboratorieglas.

droppe ammoniumsulfatlösning och värms tills det kokar. Mängden koagulerat protein ökar i detta fall.

Erfarenhet III . utfällning av proteiner med koncentrerade syror.

Häll 2 droppar koncentrerad salpetersyra i provröret och försiktigt, luta provröret, tillsätt 2 droppar proteinlösning längs väggen. Efter några sekunder bildas en ring av koagulerat protein i gränsytan mellan proteinet och syran och ökar. Samma experiment upprepas med saltsyra. Fällningen som bildas genom inverkan av saltsyra löser sig när den skakas.

Erfarenhet IV . utfällning av proteiner med salter av tungmetaller.

Häll 3 droppar proteinlösning i två provrör. Tillsätt 1 droppe kopparsulfatlösning till ett provrör, 1 droppe blynitratlösning till ett annat. En flagnande fällning eller grumlighet bildas. Med kopparsalt - en blå fällning, med blysalt - vit.

Erfarenhet V . reversibel utfällning av proteiner från lösningar.

Häll 2 droppar proteinlösning, 2 droppar mättad ammoniumsulfatlösning i ett provrör och skaka lätt. Ett moln av utfällt protein (globulin) dyker upp. En droppe av den grumliga lösningen hälls i ett annat provrör med 3 droppar vatten och skakas. Fällningen löses upp.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Vilka föreningar är huvudbeståndsdelarna i proteiner?

    Vilka föreningar erhålls genom hydrolys av proteiner?

    Vad är en peptidbindning?

    Hur skiljer sig proteiner från polysackarider?

    Vilka reaktioner kan användas för att detektera ett protein?

    Hur man får dipeptider från etylalkohol:

    glycylglycin

    alanilapanim

Lab #21

erhålla polykondensationsspiraler

Mål: Skaffa urea-formaldehydharts och studera dess egenskaper.

Reagenser: kristallin urea, formaldehyd, 40% vattenlösning.

Utrustning: provrör, spritlampa, hållare, tändstickor.

Erfarenhet jag . kondensering av urea med formaldehyd.

Placera kristallin urea i ett torrt provrör (lager 2 mm högt) och tillsätt 2-3 droppar formaldehydlösning tills en klar urealösning erhålls. Värm försiktigt provröret över en brännarlåga. Efter några sekunder blir innehållet i röret grumligt på grund av bildandet av urea-formaldehydharts.

SJÄLVKONTROLL FRÅGOR

    Vilken reaktion kallas en polykondensationsreaktion?

    Hur skiljer sig en polykondensationsreaktion från en polymerisationsreaktion?

    Hur kan urea fås, vad är råvaran?

    Hur skiljer sig IUD-hartser från IUD-proteiner?

    Utför polykondensationsreaktionen av fenol och formaldehyd.

    Föreslå ett schema för att erhålla urea-formaldehydharts från CH 3 OH?

    Utför transformationer:

(NH 4) 2 CO 3 ¾®(NH 2) 2 CO¾¾¾¾®X

II. VID ANVÄNDNING AV REAGENSER ÄR DET NÖDVÄNDIGT

KÄNNA FÖLJANDE REGLER:

    Lösningar och fasta ämnen för experiment måste tas i sådan mängd och koncentration som anges i instruktionerna. Om det inte finns några instruktioner om doseringen av reagenser för ett givet experiment, bör de tas i minsta möjliga mängd: 5-7 droppar av en lösning och en mikrospatel av ett fast ämne.

    Håll alla flaskor med lösningar och torra ämnen stängda, öppna dem endast under användning.

    Blanda inte ihop proppar från flaskor, liksom pipetter för att ta reagens.

    Häll testlösningar i provrör med endast pipetter. När du använder pipetter, se till att pipettens spets inte vidrör rörets innerväggar. Om pipetten blir smutsig, skölj den med destillerat vatten.

    Häll inte ut överflödigt reagens och häll inte tillbaka det i kärlet som det togs från, eftersom det kan kontaminera innehållet.

    Ta inte med vanliga reagenser till arbetsplatser; observera ordningen i arrangemanget av både reagenser för allmänt bruk och reagenser i ställ för individuell användning.

    Utspillda och utspillda reagenser måste omedelbart avlägsnas och bordet tvättas och torkas.

    Du kan inte smaka på ämnena. Alla kemikalier är till viss del giftiga.

    Häll resterna av silversalter, kvicksilver, samt koncentrerade syror och alkalier i speciella behållare placerade i dragskåp.

    Förbered lösningar av syror och alkalier i tunnväggiga skålar; häll syran i vattnet i små portioner medan du rör dig.

    När du späder syror, häll dem i vatten och inte tvärtom.

    Utspilld syra eller alkali ska täckas med sand och sedan avlägsnas med en spade och borste. Neutralisera den förorenade platsen med soda om syra spills, eller en svag lösning av ättiksyra om alkali spills.

    Det är förbjudet att hälla lösningar av syror och alkalier i avloppet utan neutralisering.

Innan de påbörjar laborationer får studenterna (överlåta) ett arbetstillstånd. I slutet av terminen får studenter som framgångsrikt genomför alla laborationer en poäng. Elever som missat lektionerna ska träna laborationer efter lektionen under ledning av lärare och laboratorieassistent och klara ett prov.

I. SÄKERHETSKRAV INNAN ARBETET STARTAR

    I laboratoriet ska eleverna arbeta i vita rockar.

    Arbeta individuellt, håll tyst.

    Kontrollera tillgången på nödvändig utrustning och reagenser för detta arbete.

    Upprepa preliminärt det teoretiska materialet i motsvarande kapitel och bekanta dig med innehållet i laborationen.

    Förstå och strikt observera ordningen och sekvensen av operationer som anges i manualen.

    Iaktta alla försiktighetsåtgärder som anges i instruktionerna eller muntligt meddelas av läraren.

    Följ experimentet noga. I händelse av misslyckad inställning av experimentet och innan det upprepas, bör orsaken fastställas; i tveksamma fall kontakta läraren.

    Allt arbete i det pedagogiska kemiska laboratoriet utförs under direkt överinseende av en lärare.

    Laboratoriet bör ha instruktioner om hur säkerhetsreglerna ska följas vid olika typer av arbeten.

    Varje elev tilldelas fast plats på skrivbordet, utrustad med laboratorietillbehör.

    Elever som instruerats i säkerhetsåtgärder och fått tillträde till lektioner får arbeta i laboratoriet. En lämplig anteckning görs i instruktionsloggen och eleverna skriver under att de är bekanta med reglerna.

    För att säkerställa brandsäkerheten måste torr sand, en asbestfilt och brandsläckare alltid finnas tillgängliga.

    För att ge den första första hjälpen det ska finnas en första hjälpen-låda i laboratoriet.

Lista över reagens som krävs för laboratoriearbete

1. Ammoniumnitrat

2. Ammoniumsulfat

3. Ammoniumklorid

4. Ammoniak, 25 % lösning

5. Aluminium (granulat)

6. Aluminiumsulfat

7. Aluminiumklorid

8. Nitratbly (II)

10. Bariumklorid

11. Bensen

13. Glukos

14. Glycerin

15. Metalliskt järn (spån,

16. Järn(III)sulfat

17. Järn(III)klorid

18. Gult blodsalt

19. Kristallint jod

20. Indikatorer (lackmusblå,

21. Fenolftalein, metylorange

22. Kaliummetall

23. Kaliumhydroxid

24. Kaliumdikromat

25. Kaliumjodid

26. Kaliumkarbonat

27. Kaliumnitrat

28. Kaliumsulfid

29. Kaliumpermanganat

30. Kaliumklorid

31. Kalciumkarbid

32. Kaliumkromat

33. Kalciummetall

34. Kalciumkarbonat

35. Kalciumklorid

36. Rött blodsalt

37. Salpetersyra ( \u003d 1,4 g/cm 3)

38. Svavelsyra ( \u003d 1,84 g/cm 3)

39. Saltsyra ( \u003d 1,19 g / cm 3)

40. Ättiksyra (essens)

41. Myrsyra

42. Torr stärkelse

43. Vegetabilisk olja

44. Magnesium (spån)

45. Kopparmetall (spån)

46. ​​Koppar(II)klorid

47. Koppar(II)oxid

48. Koppar(II)sulfat

49. Marmor, krita

50. Tvättsåpa

51. Natrium (metall)

52. Natriumacetat

53. Natriumhydroxid

54. Natriumkarbonat

55. Natriumnitrat

56. Natriumklorid

57. Natriumsulfat

58. Natriumsulfit

59. Natriumfosfat

60. Natriumdihydro(hydro)fosfat

61. Natriumsilikat

62. Kol (kol)

64. Sackaros

66. Silvernitrat

67. Etylalkohol

68. Toluen

70. Zinkklorid

71. Magenta

72. Krom(III)klorid

73. Antimon(III)klorid

Organisering av arbetet och upprätthållande av laboratoriejournal. 3

I. Säkerhetskrav innan arbetet påbörjas. 4

II. När du använder reagenser måste du känna till följande regler. 5

III. Säkerhetsföreskrifter vid arbete i ett kemiskt laboratorium

organisk kemi. 6

IV. Säkerhetskrav i slutet av arbetet. 7

V. Första hjälpen vid olyckor i laboratoriet. 7

Första hjälpen-kit i laboratoriet. åtta

Laboratoriearbete №1. Upptäckt av kol, väte, klor i

organiska ämnen. nio

Laboratoriearbete №2. Upptäckt av kväve och svavel i organiskt

ämnen. tio

Laboratoriearbete №3. Får metan. Utforska fastigheter. elva

Laboratoriearbete №4. Får eten. Studie av egenskaperna hos alkener. tretton

Laboratoriearbete №5. Får acetylen. Utforska fastigheter

alkyner. fjorton

Laboratoriearbete №6. Arener, bensen, toluen, egenskaper. femton

Laboratoriearbete №7. Halogenderivat. 17

Laboratoriearbete №8. Studiet av egenskaperna hos monoatomiska och

flervärda alkoholer. nitton

Laboratoriearbete nr 9. Studie av fenolers egenskaper. 21

Laboratoriearbete №10. Aldehyder och ketoner. Egenskaper. 23

Laboratoriearbete №11. Egenskaper hos monobasiska karboxylsyror. 24

Laboratoriearbete №12. Egenskaper hos dibasiska karboxylsyror. 26

Laboratoriearbete №13. högre karboxylsyror. Tvål. 28

Laboratoriearbete №14. Nitroföreningar. Sulfoföreningar. 29

Laboratoriearbete №15. egenskaper hos aminer. 31

Laboratoriearbete №16. Kolhydrater. egenskaper hos monosackarider. 33

Laboratoriearbete №17. hydrolys av stärkelse. 34

Laborationer nr 18-19. Studie av polysackariders egenskaper.

Cellulosa och dess estrar. 35

Laboratoriearbete №20. Proteinegenskaper. 38

Laboratoriearbete №21. Skaffa polykondensationsspiraler. 40

Lista över reagens som krävs för att utföra

laborationer 41

Introduktion

Denna praktiska handbok för att utföra laboratoriearbete i organisk kemi är avsedd för andraårsstudenter på en teknisk skola och är sammanställd i enlighet med programmet för organisk kemi som godkänts av Ryska federationens utbildningsministerium för sekundära specialiserade utbildningsinstitutioner.

Programmet omfattar 21 laborationer, som utförs med makro- och semi-mikrometoder. Makrometoden används i de fall där giftfria reagenser används för arbete. Införandet av semi-mikrometoden gör det möjligt att öka arbetsproduktiviteten, avsevärt minska förbrukningen av reagens, utveckla färdigheter för exakt, snabbt och mer exakt arbete, förmågan att arbeta utan dragskåp.

För att arbeta med semi-mikrometoden används mindre provrör (4-6 ml), reaktiva flaskor med pipetter, porslinstallrikar med urtag, petriskålar.

Organisering av arbetet och upprätthållande av laboratoriejournal

Eleverna förbereder sig för en laboration med hjälp av en lärobok, anteckningar i sammandrag och en praktisk guide. När de utför laborationer, studenter enligt resultaten kemiska experiment bör föra register i en laboratoriejournal, som har en tydlig struktur och följande avsnitt.

Provdesign av laboratoriejournalen

Vad har du gjort

Vad som observerades

Reaktionsekvationer

När du förbereder en rapport måste du följa en viss sekvens:

    namn på laboratoriearbetet, datum för slutförande;

    målet med arbetet;

    nummer och namn på experimentet, en kort beskrivning av det, villkoren för att genomföra det, enhetens design, antalet reagenser;

    observerade förändringar;

    processkemi;

    sammanfattande slutsatser;

    svar på frågor.

Recensenter: Tambov State University G.R. Derzhavin

Institutet för naturvetenskap Institutionen för kemi. discipliner

PhD kemi. Vetenskaper, professor A. Panasenko

Laboratorieverkstad i organisk kemi: handledning för elever i tekniska skolor i andra året utvecklades av T. Tsygankova.

Manualen innehåller laborationer om organisk kemi, som ger en beskrivning av varje upplevelse, riktlinjer för arbetet, experimentella uppgifter. Läroboken är sammanställd i enlighet med det kemiprogram som rekommenderas av Ryska federationens utbildningsministerium för sekundära specialiserade utbildningsinstitutioner.

Användningen av denna manual kommer att tillåta eleverna att använda tiden mer rationellt och effektivt under laborationer i organisk kemi.

År

Grupp

Efternamn

Statens läroanstalt

mitten yrkesutbildning

"Kotovsky Industrial College"

Laboratorieverkstad i organisk kemi

(lärobok för studenter

specialiteter 240505

II högskolekurs)

Läroboken om den allmänna kursen i organisk kemi sammanställdes på grundval av många års erfarenhet av studentverkstaden om organisk kemi vid fakulteten för kemi vid Moscow State University. M.V. Lomonosov. Innehåller syntestekniker organiska föreningar olika klasser. De allmänna reglerna och arbetsmetoderna i den ekologiska verkstaden beskrivs, allmänna riktlinjer ges för tolkningen av 1H- och 13C NMR-spektra för de syntetiserade föreningarna. För studenter, doktorander och lärare vid kemiska universitet, såväl som forskare.

Första hjälpen vid brännskador, förgiftning och andra olyckor.
För milda termiska brännskador, tvätta det drabbade området med en ström av kallt vatten, skölj med alkohol och smörj sedan med glycerin eller borvaselin. Vid allvarliga brännskador, tvätta det drabbade området med en ström av kallt vatten och kontakta en läkare.
Vid brännskador med brom, tvätta det drabbade området noggrant med en ström av kallt vatten och sedan med en 10% lösning av natriumtiosulfat. Efter att ha andats in bromånga bör du lukta på den utspädda ammoniaklösningen och gå ut i frisk luft. I händelse av skador på ögon eller luftvägar av brom, bör läraren omedelbart informeras och offret ska skickas till en medicinsk institution för kvalificerad hjälp.
Vid brännskador med fenol eller dess lösning, torka av det vita området på huden med alkohol tills dess. tills normal hudfärg återställs, skölj sedan det drabbade området med vatten och applicera en kompress av bomullsull eller gasväv fuktad med glycerin.
Vid brännskador med koncentrerade syralösningar, tvätta det brända området med en ström av kallt vatten och sedan med en 3% sodalösning. Om syra kommer in i ögonen, skölj med kallt rinnande vatten i 5 minuter och sök läkare.
Vid brännskador med koncentrerade lösningar av alkalier, tvätta huden med en ström av kallt vatten och sedan med en 1% lösning av borsyra. Ammoniak och aminer har nästan ingen effekt på huden, men om de kommer in i ögonen kan de orsaka allvarliga ögonskador. Om alkalier och andra baser kommer in i ögonen, skölj dem omedelbart med en ström av vatten och informera läraren samtidigt. Fortsätt tvätta i flera minuter, lyft lätt på ögonlocket. Vid kontakt med alkali eller baser i ögonen bör du i alla fall konsultera en läkare - även om det inte finns några obehagliga känslor!
Vid oavsiktlig intag av reagens i kroppen, drick omedelbart minst ett glas vatten och meddela läraren.

Ladda ner gratis e-bok i ett bekvämt format, titta och läs:
Ladda ner boken Workshop on Organic Chemistry, Terenin V.I., 2015 - fileskachat.com, snabb och gratis nedladdning.

Ladda ner pdf
Nedan kan du köpa den här boken till bästa rabatterade pris med leverans i hela Ryssland.

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

Postat på http://www.allbest.ru/

MINISTERIET FÖR HÖGRE OCH SEKUNDÄR SÄRSKILDA UTBILDNING I REPUBLIKEN UZBEKISTAN

TASHKENTINLEDATEXTILOchLJUSINDUSTRI

avdelning"Kemi"

UDC547(072).002(076.5)

Läromedel för laborationer för kandidater i TITLP-riktning:

5522300 - Kemisk teknologi för textil-, lätt- och pappersindustrin

ORGANISKKEMI

I.I. Gharibyan ,

A.R. Tulaganov

Tasjkent- 20 10

Recensenter

Godkänd vid ett möte i TITLPs vetenskapliga och metodologiska råd från " _ 28 _" __Maj_ _ 2010, protokoll nr. _ 5 _

Återges i TITLP-tryckeriet i mängden " _ 25 _" kopia.

Introduktion

Det viktigaste villkoret för utvecklingen av landet är förbättringen av utbildningssystemet på grundval av ekonomi, vetenskap, kultur, ingenjörskonst och teknik. Det nationella personalutbildningsprogrammet syftar till en grundläggande modernisering av strukturen och innehållet i det livslånga utbildningssystemet.

Den statliga politiken inom området för personalutbildning tillhandahåller bildandet av en diversifierad personlighet genom ett system med kontinuerlig utbildning. En särskild plats i systemet för fortlöpande utbildning upptas av högre utbildning, som, på grundval av allmän sekundär, sekundär specialiserad, yrkesutbildning, är en oberoende typ av fortlöpande utbildning och genomförs i enlighet med lagen i republiken Uzbekistan "On Education" och "National Program for Personal Training".

En av de definierande uppgifterna högre utbildning i enlighet med Nationella programmet för personalutbildning ska säkerställa effektiv utbildning och utbildning av kvalificerad personal baserad på moderna utbildningsprogram.

Bland de discipliner som utgör grundutbildningen för kemister inom textil-, ljus- och pappersindustrin intar organisk kemi en viktig plats.

Organisk kemi - Det här gren av kemisk vetenskap som studerar kolföreningar, deras struktur, egenskaper, beredningsmetoder och praktisk användning.

Föreningar som innehåller kol kallas organiska föreningar. Förutom kol innehåller de nästan alltid väte, ganska ofta - syre, kväve och halogener, mindre ofta - fosfor, svavel och andra element. Kolet självt och några av dess enklaste föreningar, såsom kolmonoxid (II), kolmonoxid (IV), kolsyra, karbonater, karbider, etc., tillhör emellertid på grund av deras egenskaper oorganiska föreningar. Därför används ofta en annan definition: organiska föreningar är kolväten (föreningar av kol med väte) och deras derivat.

Kol sticker ut bland alla grundämnen genom att dess atomer kan binda till varandra i långa kedjor eller cykler. Det är denna egenskap som gör att kol kan bilda miljontals föreningar, vars studie ägnas åt ett helt område - organisk kemi.

Kemins roll i människans praktiska verksamhet och i utvecklingen av teknik är stor. En djup kunskap om kemi är nödvändig för specialister: tillsammans med fysik och matematik utgör den grunden för den professionella utbildningen av högt kvalificerade specialister.

reglerarbete i laboratoriet för organisk kemi ochförebyggande åtgärdmotolyckor

När man bedriver laboratoriearbete inom organisk kemi har man att göra med brännbara, brandfarliga vätskor och gaser, starka syror och alkalier samt giftiga ämnen. Följande instruktioner måste därför följas:

Före lektionerna måste eleven i förväg bekanta sig med experimentens gång, tydligt förstå målen och syftena med arbetet. Det är möjligt att börja utföra experiment först efter att studenten lämnat in en preliminär rapport (namn, kort beskrivning av experimentets gång, reaktioner)

Håll arbetsplatsen ren och snygg.

Det är förbjudet att utföra experiment i smutsig disk, samt att använda ämnen från omärkta flaskor för experiment.

Arbete med giftiga och starkt luktande ämnen, med koncentrerade lösningar av syror, alkalier bör utföras i ett dragskåp

Häll inte ut överflödigt reagens och häll inte tillbaka det i flaskan som det togs ur.

Om det inte finns några instruktioner om doseringen av reagenser för ett givet experiment, bör de tas i minsta möjliga mängd. Brinnande spritlampor ska inte lämnas i onödan.

När man arbetar med syror måste man komma ihåg reglerna för att blanda stark svavelsyra med vatten - häll försiktigt syra i vatten i små portioner under omrörning, och inte vice versa.

Snuffa inte på de frigjorda gaserna, luta dig nära flaskan. Om det är nödvändigt att bestämma lukten av en gas eller vätska, andas in luften försiktigt och rikta luftströmmen från kärlets öppning mot dig.

Blås aldrig på en brinnande spritlampa. Släck den, täck den med ett lock.

Arbeta inte med brandfarliga vätskor nära värmeanordningar. Det är förbjudet att värma flyktiga brandfarliga vätskor, ämnen (etrar, alkoholer, aceton) på öppen låga. För att göra detta måste du använda ett vattenbad.

Vid uppvärmning och kokning av ett provrör med vätska bör provrörets öppning riktas bort från både arbetaren och andra, för att undvika att ämnen frigörs från provröret.

Smaka inte på reagenser.

I händelse av brännskada, applicera bomullsull fuktad med en 5-10% lösning av kaliumpermanganat eller fuktad med vätska från brännskador (från första hjälpen-kit) till det brända området.

Vid skärsår med glas, ta bort fragmenten från såret, desinficera med en lösning av kaliumpermanganat KMnO4 eller alkohol, smörj sårets kanter med jodtinktur, lägg steriliserad gasväv, absorberande bomull på såret och knyt det hårt med en bandage. Efter att ha gett första hjälpen, hänvisa offret till en läkare

Om syror eller baser kommer på huden eller kläderna måste du först tvätta det drabbade området med mycket vatten, sedan, vid syraskador, skölja med 3% natriumbikarbonatlösning och vid alkali, 1-2% ättiksyra sur lösning. Efter det igen med vatten. Alkaliet tvättas av med vatten tills det område av huden som det har fallit på inte längre är halt. Ta av kläder som har kommit i kontakt med reagenser.

Vid brännskador med en het vätska eller ett hett föremål, skölj det brända området med kallt rinnande vatten i 5-10 minuter. Då ska du omedelbart leverera till närmaste sjukvårdsinrättning

Om syra stänker in i ögat, tvättas det med mycket vatten så att det rinner från näsan till tinningen, och sedan med en 3% bikarbonatlösning; i händelse av kontakt med alkali, tvättas de först med vatten, sedan med mättade lösningar av borsyra.

Om giftet intas är det nödvändigt att framkalla kräkningar genom att ta en varm lösning av bordssalt (3-4 teskedar per glas vatten). Flytta offret till frisk luft.

Llaboratoriearbete1

Eelementäranalysorganiska föreningareny

Sammansättningen av organiska föreningar inkluderar: kol, väte, syre, relativt mindre ofta - kväve, svavel, halogenider, fosfor och andra element.

Organiska föreningar är i de flesta fall inte elektrolyter och ger inte karakteristiska reaktioner på de element som finns i dem. För att utföra en kvalitativ analys av organiskt material är det nödvändigt att först förstöra organiska molekyler genom fullständig förbränning eller oxidation av dem. I detta fall bildas enklare ämnen, som CO2, H2O, som lätt upptäcks med konventionella analysmetoder.

Erfarenhet1. Bestämning av kol ochvätea.

Förekomst av kol i organiska föreningar kan i de flesta fall upptäckas genom att ämnet förkolnar när det försiktigt antänds.

Den mest exakta metoden för att upptäcka kol och väte samtidigt är förbränning av organiskt material blandat med ett fint pulver av koppar(II)oxid. Kol bildar koldioxid med kopparoxidens syre och väte bildar vatten. Kopparoxid reduceras till metallisk koppar.

Beskrivning av erfarenhet. I ett torrt provrör med ett gasutloppsrör, fyll en tredjedel med en blandning av stärkelse (välmalt socker kan vara) med pulveriserad koppar(II)oxid, tagit i överskott (Fig. 1). Placera några kristaller av vattenfritt kopparsulfat vid öppningen av provröret. Provröret fixeras i ett stativ i horisontellt läge och änden av gasutloppsröret förs in i botten i ett annat provrör innehållande 2-3 ml kalk (eller baryt) vatten.

Reaktionsblandningen värms först försiktigt, sedan kraftigare i 3-5 minuter. Efter avslutat experiment, ta först bort änden av gasutloppsröret från provröret och stoppa uppvärmningen. Notera förändringarna i kristallerna av kopparsulfat och barytvatten. Bildandet av vattendroppar på provrörets och gasutloppsrörets väggar, liksom blåvitriolen (bildning av CuSO4 * 5H2O) indikerar närvaron av väte i testämnet, och grumligheten av kalk eller barytvatten indikerar närvaron av kol (bildningen av en fällning av bariumkarbonat BaCO3 eller kalciumkarbonat CaCO3) . Reaktionsekvationer:

(C6H10O5)n + 12CuO 6СО2 + 5Н2О + 12Сu

Сa(OH)2 + CO2 СaCO3v + H2О

CuS04 + 5H2O CuS04 * 5H2O

Ris. 1 Bestämning av kol och väte i en blandning av stärkelse med koppar(II)oxid:

1 - provrör

2 - gasutloppsrör

3 - provrör med kalkvatten

Erfarenhet2. Bestämning av kväve och svavel.

Kväve i organiska föreningar kan detekteras på olika sätt. Den vanligaste metoden är den preussiska blå reaktionen.

För att göra detta kalcineras det organiska materialet med metalliskt kalium eller natrium. Det sker en fullständig nedbrytning av organiskt material. Kol, kväve och kalium (eller natrium) bildar kaliumcyanid (eller natriumcyanid). Verkan av en liten mängd järnsulfat omvandlar cyanidsaltet till järncyanid. Det senare ger en karakteristisk reaktion av bildandet av preussiskt blått med järnklorid:

2NaCN + FeS04 = Fe(CN)2 + K2S04

Fe(CN)2 + 4NaCN = Na4

3Na4 + 4FeCl3 = Fe43 + 12NaCl

Svavel kan öppnas samtidigt som kväve. När ett organiskt ämne som innehåller svavel kalcineras med metalliskt natrium, bildas natriumsulfid:

Experimentet utförs i ett dragskåp bakom glas eller i skyddsglasögon, enligt instruktionerna nedan., eftersom en olycka kan inträffa om natriummetall hanteras vårdslöst.

Beskrivning av erfarenhet. Experimentet utförs i ett dragskåp bakom glas. Några få kristaller eller en droppe av testämnet placeras i ett torrt provrör. En liten bit metalliskt natrium, väl renad från det yttre lagret, kastas också dit. Värm försiktigt provröret på lågan av en brännare, håll det i en träklämma. Efter ett tag blir det en blixt. Provröret värms upp till röd värme ytterligare en tid, och sedan sänks den varma änden av provröret i en porslinskopp med 3-4 ml destillerat vatten (Observera! Det kan bli en lätt explosion från ofullständigt reagerat metalliskt natrium !). I detta fall spricker provröret och innehållet löses upp i vatten. Lösningen filtreras från bitar av kol och glas. En kristall av järnsulfat eller 2-3 droppar av dess nyberedda lösning tillsätts till en del av filtratet, kokar i en minut, sedan tillsätts en droppe järnklorid och surgörs med saltsyra. I närvaro av kväve i testämnet uppstår en blå fällning av preussisk blått.

För att detektera svaveljonen surgörs en del av filtratet med saltsyra. Den karakteristiska lukten av svavelväte indikerar närvaron av svavel. Blyacetat hälls i provröret med det kvarvarande alkaliska filtratet. I närvaro av svavel bildas en svart fällning av bly(II)sulfid PbS, eller i fallet med en liten mängd svavel blir lösningen brun.

Erfarenhet3 . Kvalitativ reaktionför halogener.

ProvaBelstein.

För upptäckten av halogenider används ofta den flamfärgningsreaktion som föreslagits av kemisten F.F. Belshtein. När organiskt material värms upp i närvaro av kopparoxid, som ses ovan, brinner det organiska materialet ut. Kol och väte bildar koldioxid och vatten. Halider bildar salter med koppar. Dessa salter är lättflyktiga när de värms upp och ångorna förvandlar lågan till en vacker grön färg.

Beskrivning av erfarenhet. En koppartråd med en diameter på 1-2 mm med en ögla i änden kalcineras i den färglösa delen av brännarlågan tills lågans färg försvinner. I detta fall är koppar täckt med en svart beläggning av kopparoxid (II) CuO. Vid kylning av tråden nedsänks slingan i ett reagens innehållande en halogen, till exempel i kloroform, eller flera korn av testämnet samlas upp och förs in i brännarlågan. I närvaro av halogen blir lågan en vacker grön färg på grund av bildandet av flyktiga kopparhalogenider. För rengöring fuktas tråden med saltsyra och antänds igen. Ett kontrollexperiment bör göras genom att sänka ner tråden i en vätska som är känd för att vara halogenfri (destillerat vatten, alkohol). Reaktionsekvation:

2CHCI3 + 5CuO CuCI2 + 4CuCI + 2СО2 + Н2О

kolväten

kolväten - Det här handlar omorganiska föreningar som består av kol och väte. Klassificeringen av kolväten utförs enligt följande strukturella egenskaper som bestämmer egenskaperna hos dessa föreningar:

1) strukturen av kolkedjan (kolskelett);
2) närvaron i kedjan av flera bindningar С=С och С?С (grad

mättnad).

1. Beroende på strukturen i kolkedjan delas kolväten in i två grupper:

*acyklisk ( eller alifatisk eller fetthaltiga kolväten;

*cyklisk, kännetecknas av innehållet i molekylen av ringar eller cykler av kolatomer.

Kolatomer kan ansluta med varandra i kedjor av olika strukturer:

och olika längder: från två kolatomer ( etan CH3-CH3, eten CH2=CH2, acetylen CH?CH) till hundratusentals ( polyeten, polypropen, polystyren och andra makromolekylära föreningar).

En öppen (öppen) kedja av alifatiska kolväten kan vara ogrenad eller grenad. Kolväten med en ogrenad kolkedja kallas normala ( n-) kolväten. Bland de cykliska kolvätena finns:

*alicyklisk(eller alifatisk cyklisk);

*aromatisk (arenor).

I detta fall fungerar cykelns struktur som en klassificeringsfunktion. Aromatiska kolväten inkluderar föreningar som innehåller en eller flera bensenringar.

2 . Beroende på graden av mättnad skiljer de:

*rik(marginal) kolväten ( alkaner och cykloalkaner), där det endast finns enkelbindningar mellan kolatomer och det inte finns några multipelbindningar;

*omättad(omättad), innehållande, tillsammans med enkelbindningar, dubbel- och/eller trippelbindningar ( alkener, alkadiener, alkyner, cykloalkener, cykloalkyner).

Llaboratoriearbete2

Ämne : « Begränsa kolväten»

Alkanami - kallad alifatisk (alicyklisk) begränsande kolväten(eller paraffiner), i vars molekyler kolatomerna är sammankopplade med enkla (enkel)bindningar i outveckladegrenade och grenade kedjor.

Allmän formel för mättade kolväten CnH2n+2, där n är antalet kolatomer. De enklaste representanterna för alkaner:

När en väteatom lösgörs från en alkanmolekyl bildas enventilspartiklar, kallade kolväteradikaler (förkortade R). Namnen på envärda radikaler härleds från namnen på motsvarande kolväten med ersättning av ändelsen - sv -sjuk. Det allmänna namnet för de envärda radikalerna av alkaner är alkyler. De uttrycks med den allmänna formeln СnН2n+1.

Formlerna och namnen på de första tio medlemmarna i den homologa serien av alkaner och deras normala radikaler (alkyler) ges i tabell 1

bord 1

Envärd

För att förstå egenskaperna hos en molekyl är det nödvändigt att ta hänsyn till alla atomer som gränsar till varje kolatom. En kolatom bunden till en kolatom kallas primär , en atom bunden till två kolatomer, - sekundär , med tre - tertiär , och med fyra Kvartär . Primära, sekundära, tertiära och kvartära kolatomer kan också särskiljas genom graden av mättnad av kolatomer med väteatomer.

Exempel på namnkonstruktion:

Mål:

Bekanta dig med laboratoriemetoden för att erhålla den första representanten för den homologa serien av mättade kolväten och studera dess kemiska egenskaper.

Utrustning och reagens:

Gasutloppsrör med propp, uppsättning provrör i ett ställ, spritlampa, vattenfri natriumacetat CH3COONa, sodakalk (blandning av pulver av kalciumoxid CaO med natriumhydroxid NaOH (3:1), mättad lösning av bromvatten Br2, 1 % lösning av kaliumpermanganat KMnO4

Erfarenhet1. Mottagandeoch egenskaper hos metan

Metan kan erhållas i laboratoriet genom att smälta samman torrt natriumacetat och kaustikalkali.

Beskrivning av erfarenhet. I en mortel mals uttorkat natriumacetat ordentligt med sodakalk (sodakalk består av en blandning av kaustiksoda och kalciumoxid), massförhållande 1:2. Blandningen placeras i ett torrt provrör (lagerhöjd 6x8 mm), stängs med ett gasutloppsrör och fixeras i ett stativ.

Separat hälls 2x3 ml kaliumpermanganatlösning i ett provrör och surgörs med 1-2 droppar koncentrerad svavelsyra och 2 ml bromvatten i ett annat provrör.

Blandningen i ett provrör värms upp i lågan av en alkohollampa, och änden av gasutloppsröret införs växelvis i lösningar av kaliumpermanganat och bromvatten. Passage av gas utförs i 20 h 30 s. Därefter vänds ventilationsröret upp och ner och gasen antänds i änden av ventilationsröret. Färgen på dessa lösningar ändras inte, därför reagerar metan inte med de intagna ämnena.

Samla upp den utvecklade gasen utan att stoppa uppvärmningen. För att göra detta, fyll ett tomt provrör med vatten och häll det i en kopp vatten. För änden av gasutloppsröret under provröret och fyll det med gas. Utan att ta bort provrören från vattnet, stäng det med fingret och för det sedan till brännarens låga. Den antända gasen brinner med en blåaktig låga. Reaktionsekvationer:

Llaboratoriearbete3

Ämne : "Omättade kolväten. Alkenes»

Alkenes (olefiner eller eten) kallas omättade kolväten som innehåller en dubbelbindning i molekylen och har den allmänna formelnCnH2n.

En dubbelbindning består av en y-bindning och en p-bindning, som är mindre stark och därför lätt bryts vid kemiska reaktioner.

Kolatomer i det sp2-hybridiserade tillståndet är involverade i bildandet av en sådan bindning. Var och en av dem har tre 2sp2-hybridorbitaler riktade mot varandra i en vinkel på 120° och en ohybridiserad 2p-orbital placerad i en vinkel på 90° mot hybridplanet atomära orbitaler AO.

Erfarenhet1. Mottagandeochegenskaper hos eten.

Eten kan erhållas från etylalkohol genom att ta bort vatten:

CH2 - CH2 CH2 = CH2 + H2O

Denna reaktion fortskrider genom interaktionen av alkohol med svavelsyra i två faser:

1) bildandet av etylsvavelsyra när alkohol blandas med syra:

C2H5OH + H2SO4 CH3 - CH2 - O - SO3H + H2O

2) eliminering av svavelsyra när blandningen värms till 1700C:

CH3-CH2-O-SO3H H2SO4 + CH2 = CH2

Eten, som ett omättat kolväte, reagerar lätt med tillsats, till exempel med brom:

CH2CH2 + Br2CH2 - CH2

1,2-dibrometan

Vid tillsats avfärgas brom, så denna reaktion används som kvalitativ reaktion på en dubbelbindning. Oxidationen av eten sker också mycket lätt.

Med noggrann oxidation i en vattenlösning tillsätts syre och en vattenmolekyl för att bilda en tvåvärd alkohol - glykol:

3CH2 = CH2 + 2KMnO4 + 4H2O > 3CH2 - CH2 + 2MnO2v + 2KOH

eten (s) | |

etylen (p) OH OH

etandiol-1,2 (s)

etylenglykol (r)

Oxidationsmedlet är vanligtvis en svag lösning av kaliumpermanganat. Denna reaktion kallas Wagners reaktioner. I denna reaktion reduceras kaliumpermanganat till mangan(IV)oxid och lösningen blir brun. Denna reaktion kan också tjäna som en kvalitativ reaktion på omättade kolväten.

Ris. 2 Enhet för att erhålla eten:

1 - brännare, 2 - provrör med blandning, 3 - plugg, 4 - stativ, 5 - gasutloppsrör, 6 - provrör med bromvatten (eller kaliumpermanganat)

Beskrivning av erfarenhet. Cirka 5 ml av en blandning bestående av en del etylalkohol och tre delar koncentrerad svavelsyra hälls i ett provrör med ett gasutloppsrör. Blandningen värms försiktigt upp (Fig. 2).

Uppmärksamhet! Blandningen är farlig! Lägg en bit pimpsten eller torr sand där (för jämn kokning vid upphettning). Passera den frigjorda gasen genom lösningar av kaliumpermanganat och bromvatten. Det finns en missfärgning av bromvatten och en minskning av kaliumpermanganat. Den uppsamlade gasen antänds.

Reaktionsekvation:

CH2CH2 + 3O2 2CO2 + 2H2O

Llaboratoriearbete4

Ämne : ”Omättade kolväten. Alkiny"

Alkynes (eller acetyleniska kolväten) kallad omättade (omättade) alifatiska kolväten, vars molekyler, förutom enkelbindningar, innehåller en trippelbindning mellan kolatomer.

Dessa kolväten är ännu mer omättade föreningar än deras motsvarande alkener (med samma antal kolatomer). Detta kan ses från en jämförelse av antalet väteatomer i serien:

etan etylen acetylen (eten) (eten)

När en trippelbindning bildas deltar två elektroner i det yttre lagret ( s- och p-) bildar två hybrider sp-orbitaler. De resulterande hybridorbitalen överlappar varandra och väteatomens orbitaler bildas trippelbindning , bestående av ett - och två

R- anslutningar (valensvinkel 1800). Därför talar de om den linjära strukturen av acetyleniska kolväten.

Erfarenhet1 . Mottagandeochegenskaperaacetylen.

Acetylen erhålls i ett provrör med ett gasutloppsrör genom inverkan av vatten på en bit kalciumkarbid (fig. 3).

Reaktionen fortskrider enligt följande ekvation:

C? C + 2H2O HC? CH + Ca(OH)2

Kalciumkarbid innehåller vanligtvis föroreningar av fosforföreningar, som ger giftig vätefosfid under inverkan av vatten, så reaktionen för att producera acetylen måste utföras i ett dragskåp.

Ris. 3 Enhet för att erhålla acetylen:

1- provrör - reaktor

2- avluftningsrör

Den resulterande acetylenen passerar genom förberedda lösningar: en lösning av kaliumpermanganat surgjort med svavelsyra, bromvatten, en ammoniaklösning av koppar(I)klorid.

Acetylen fäster brom och oxideras lätt med kaliumpermanganat. Bromadditionsreaktionen fortskrider i två steg:

HC CH + Br2 CHBr = CHBr CHBr2 - CHBr2

etyn 1,2-dibrometen 1,1,2,2-tetrabrometan

Oxidationsreaktionen av acetylen är mycket komplex med splittringen av molekylen. När den interagerar med en lösning av kaliumpermanganat KMnO4 blir hallonlösningen missfärgad. Detta är en annan kvalitativ reaktion för närvaron av en p-bindning i en organisk förening.

a) partiell oxidation:

3HC? CH + 4KMnO4 + 2H2O > 3 + 4MnO2 + 4KOH

glyoxal

(dialdehyd)

b) fullständig oxidation

HC? CH + [O] + H2O > HOOC - COOH

acetylenoxalsyra

Precis som i tidigare experiment studeras förbränning av acetylen i luft. Beskrivning av erfarenhet. Cirka 1 ml vatten hälls i ett provrör och en bit kalciumkarbid tappas. Stäng snabbt hålet med en propp med ett gasutloppsrör. Reaktionen är våldsam och snabb. För att bromsa reaktionen kan du lägga till en droppe utspädd svavelsyra till 3-4 droppar hällt vatten. Den frigjorda gasen leds genom förberedda lösningar av kaliumpermanganat och bromvatten. Samla sedan upp gasen och sätt eld på den. Håll en bit glas högt över lågan av brinnande acetylen. Acetylen brinner med bildandet av sot (med brist på lufttillförsel) eller en lysande låga (ett tecken på omättnad av föreningen). Acetylens förbränningsreaktion:

2HC CH + 5O2 4CO2 + 2H2O

haloderivatIEALIFATISKA VÄTEKOL (HALOIDALKYLER)

Halogenderivat av alifatiska kolväten kan betraktas som derivat av kolväten där en eller flera väteatomer är ersatta med halogenatomer. Beroende på byte av en, två, tre osv. atomer till halogenider skiljer mellan monohaloderivat och polyhaloderivat.

Namnet på de enklaste halogenderivaten sammanställs vanligtvis i analogi med namnet på oorganiska salter av halogenvätesyror med beteckningen på deras ingående radikaler. Till exempel är CH3Cl metylklorid, etc.

Halogen kan ersätta väte vid olika kolatomer i kedjan. Om halogenen är vid kolet bunden till en kolatom, kallas halogenderivatet primärt; till exempel kallas föreningen CH3-CH2-Cl primär etylklorid. Om halogenen är vid kolet bunden till två kolatomer, kallas halogenderivatet sekundärt, till exempel föreningen:

kallas sekundär butylklorid (2-klorbutan). Och slutligen, om halogenen står vid kolet bundet till tre kolatomer, kallas halogenidderivatet tertiärt, till exempel föreningen:

kallas tertiär isobutylklorid (2-metyl-2-klorpropan). Alla tre föreningarna är isomera. Det kan ses från dessa exempel att både kedjeisomerism och halogenpositionisomerism äger rum för halogenderivat. Till skillnad från mättade kolväten är deras halogenderivat reaktiva föreningar på grund av närvaron av en polär bindning mellan kolatomer och en halogen. De kan enkelt byta ut en halogenatom mot andra atomer eller grupper av atomer, såsom -OH, -CN, -NH2, etc.

Llaboratoriearbete5

Syntes av etylbromid

Etylbromid kan erhållas genom en av de allmänna metoderna för att erhålla halogenidderivat genom inverkan av halogenvätesyror på alkoholer:

C2H5OH + HBr > C2H5Br + H2O

I praktiken tas kaliumbromid istället för vätebromid och svavelsyra. Bildas som ett resultat av interaktionen mellan dessa ämnen - vätebromid, reagerar med alkohol. Reaktionen är reversibel. För att styra den mot bildning av etylbromid tas ett överskott av svavelsyra, som binder vattnet som bildas under reaktionen.

En del av alkoholen reagerar med svavelsyra och bildar etylsvavelsyra, som sedan reagerar med vätebromid också bildar etylbromid. Reaktionen fortskrider enligt följande ekvation:

CH3CH2OH + HO-SO3H > CH3CH2OSO3H + H2O

CH3CH2OSO3H + HBr > CH3CH2Br + H2SO4

Beskrivning erfarenhet. Häll 5 ml etylalkohol i en kolv med en kapacitet på 100 ml genom en dropptratt och sedan i små portioner 5 ml koncentrerad svavelsyra. Eftersom uppvärmning sker i detta fall, kyls kolven med blandningen med vatten, varefter 3,5 ml vatten hälls i den droppvis och 5 g kaliumbromid tillsätts. Kolven stängs sedan med en korkpropp och ansluts till ett kylskåp som är anslutet till allongen. Änden av allongen sänks ner i en kolv med vatten så att den sänks ner i vatten med ca 1-2 mm. Innan reaktionen påbörjas kastas flera isbitar in i behållaren för att bättre kyla den lättavdunsta etylbromiden.

Reaktionsblandningen värms försiktigt upp på ett asbestgaller till att koka, så att vätskan inte skummar kraftigt, annars kan den kastas in i behållaren. Reaktionen startar ganska snabbt, vilket kan ses av de tunga oljiga dropparna av etylbromid som faller till botten av kolven. När dropparna av etylbromid nästan har slutat falla stoppas uppvärmningen.

Den resulterande etylbromiden separeras från det vattenhaltiga skiktet. För att göra detta överförs hela blandningen till en separertratt och, försiktigt öppna kranen, hälls det nedre oljiga lagret i det förberedda rena provröret och stängs omedelbart med en propp.

Etylbromid är en tung färglös vätska med en söt doft, densitet 1,486 och kokpunkt 38,40C. Skriv reaktionsekvationen. Gör ett Bellstein-test för förekomst av halogen. Den mottagna förberedelsen ska överlämnas till läraren.

Llaboratoriearbete6

Ämne : "Aromatiska kolväten"

Arenas (eller aromater) - Detta anslutningar, vars molekyler innehåller stabila cykliska grupper av atomer (bensenkärnor) med en speciell karaktär av kemiska bindningar.

De enklaste representanterna:

singelkärna arenor:

flerkärniga arenor:

Postat på http://www.allbest.ru/

Postat på http://www.allbest.ru/

Naftalen Antracen

Bensen är en färglös, rörlig vätska med en kokpunkt på 80,10C, som stelnar vid kylning till färglösa kristaller med en smältpunkt på 5,530C, och har en märklig lukt. Tänds lätt och brinner med en rökig låga. Att döma av sammanfattningsformeln kan man anta att bensen är en mycket omättad förening, liknande till exempel acetylen.

De kemiska egenskaperna hos bensen stöder dock inte detta antagande. Så under normala förhållanden ger bensen inte reaktioner som är karakteristiska för omättade kolväten: det går inte in i additionsreaktioner, avfärgar inte en lösning av kaliumpermanganat KMnO4.

I en bensenmolekyl ligger alla kol- och väteatomer i samma plan, och kolatomerna är belägna vid hörn av en vanlig hexagon med samma bindningslängd mellan dem, lika med 0,139 nm. Alla bindningsvinklar är 120.

Detta arrangemang av kolskelettet beror på det faktum att alla kolatomer i bensenringen har samma elektrondensitet och är i sp2-hybridiseringstillståndet.

Målarbete:

Att studera några fysikaliska och kemiska egenskaper hos bensen och dess homologer. Jämför reaktiviteten hos bensen och toluen. Att bekanta sig med egenskaperna hos polynukleära aromatiska föreningar med hjälp av exemplet med naftalen

utrustning och ricke-tillgångar:

Utloppsrör, set med provrör, porslinskopp, tre 100 ml bägare, spritlampa, Wurtz-kolv, C6H6-bensen, naftalen, koncentrerad H2SO4-svavelsyra, HNO3-koncentrerad salpetersyra, Br2-mättad bromvattenlösning, 1% KMnO4-kaliumlösning, natriumhydroxid NaOH, kalciumklorid CaCl2.

Erfarenhet1 . Reaktion av bensen med brom och kaliumpermanganat.

Häll 0,5 ml bensen i två provrör. 1 ml bromvatten tillsätts till en av dem, några droppar kaliumpermanganat tillsätts till den andra. Blandningen skakas kraftigt och får sätta sig.

Anteckna dina observationer och förklara.

Syntes."Nitrering av bensen"

Beskrivningarbete. Otester utförs i ett dragskåp, eftersom nitrobensenångor är giftiga. 25 ml koncentrerad H2SO4-svavelsyra hälls i en 100 ml kolv utrustad med kylning (40x50 cm3) och 20 ml koncentrerad HNO3-salpetersyra hälls försiktigt med droppmetoden. Blandningen kyls till rumstemperatur och 18 ml bensen tillsätts under omrörning (en emulsion bildas). Vid nitrering av bensen, se till att temperaturen på reaktionsblandningen inte överstiger 500C och inte är lägre än 250C. Reaktionen utförs i ett vattenbad med en termostat. Nitreringsreaktionen fortsätter under 45 minuter. vid en temperatur av 600C. Därefter kyls reaktionsblandningen med kallt vatten och separeras med användning av en separertratt. Nitrobensen finns i botten av separertratten. Nitrobensenen tvättas sedan med en utspädd natriumhydroxidlösning och kallt vatten. Den tvättade nitrobensenen hälls i en konisk kolv och bränd kalciumklorid tillsätts. Kolven tillsluts med en luftkylare och upphettas i ett vattenbad tills en klar vätska bildas. Den torkade nitrobensenen hälls i en luftkyld Wurtz-kolv och destilleras vid en temperatur av 207-211°C. Bensenutbyte 22 g.

Nitrobensen är en gul oljig vätska med en bitter mandellukt. Nitrobensen löser sig inte i vatten, men löser sig i alkohol, bensen, eter. Molekylvikt 123,11, kokpunkt 210,90C.

Par nYitrobensen giftig, så efter erfarenhethans måste dräneras till en speciellWow flaska.

Erfarenhet3 . Sulfoneringaromatiska kolväten.

Beskrivning av erfarenhet. 3 droppar toluen placeras i två provrör och några kristaller av naftalen placeras i det andra. 4-5 droppar koncentrerad svavelsyra hälls i varje provrör och värms upp i ett kokande vattenbad under konstant skakning i 10 minuter. Naftalen sublimeras delvis och kristalliserar på provrörets väggar ovanför vätskenivån, det måste smältas om genom att värma upp hela provröret. Registrera den tid som krävs för att få en homogen lösning.

Därefter kyls röret i kallt vatten och 0,5 ml vatten tillsätts till det. Om sulfoneringen är fullständig bildas en klar lösning, eftersom sulfonsyror är mycket lösliga i vatten. Skriv reaktionsekvationerna för sulfonering av toluen och naftalen vid olika temperaturer.

Oxygenerade organiska föreningar

Det finns ett stort antal organiska föreningar, som tillsammans med kol och väte innehåller syre. Syreatomen finns i olika funktionella grupper som avgör om föreningen tillhör en viss klass.

LlaboratoriumJobb7

Ämne : "Alkoholer"

alkoholer organiska ämnen kallas, vars molekyler innehåller en eller flera hydroxogrupper kopplade till en kolväteradikal.

Hydroxogruppen är en funktionell grupp av alkoholer. Beroende på arten av kolväteradikalen delas alkoholer in i alifatiska (begränsande och omättade) och cykliska.

Alkoholer klassificeras enligt olika strukturella egenskaper:

1. Beroende på antalet hydroxogrupper (atomicitet) i molekylen delas alkoholer in i en-, två-, treatomer osv.

Till exempel:

I flervärda alkoholer särskiljs primära, sekundära och sekundära och tertiära alkoholgrupper. Till exempel innehåller en molekyl av den trevärda alkoholen glycerol två primära alkoholgrupper (HO-CH2-) och en sekundär alkohol (-CH(OH)-).

2. Beroende på vilken kolatom hydroxogruppen är bunden till, särskiljs alkoholer:

primär R-CH2-OH

sekundär R1 - CH - R2

tertiär R1 - C - R3

där R1, R2, R3 är kolväteradikaler, kan vara lika eller olika.

3. Beroende på arten av kolväteradikalen associerad med syreatomen särskiljs följande alkoholer:

? marginal, eller alkanoler som endast innehåller mättade kolväteradikaler i molekylen, t.ex.

2-metylpropanol-2

? obegränsat, och om alkenoler innehåller flera (dubbel- eller trippelbindningar) mellan kolatomer i molekylen, till exempel:

CH2=CH-CH2-OH HC? C-CH-CH3

? aromatisk, de där. alkoholer som innehåller en bensenring och en hydroxogrupp i molekylen, anslutna till varandra inte direkt utan genom kolatomer, till exempel:

Fenylkarbinol (bensylalkohol)

Erfarenhet1. Löslighet av alkoholer i vatten

De enklaste envärda alkoholerna är mycket lösliga i vatten. Lösligheten minskar när molekylvikten ökar. Lösligheten av flervärda alkoholer ökar med en ökning av antalet hydroxogrupper. Vattenlösningar av alkoholer har en neutral miljö.

Beskrivning av erfarenhet. Häll några droppar metyl-, etyl- och isoamylalkoholer i separata rör och tillsätt 2-3 ml vatten till varje rör. Skakad. Notera närvaron eller frånvaron av lager. Bestäm alkoholernas löslighet.

Testa alkohollösningar på lackmuspapper. Ingen färgförändring sker. Skriv strukturformlerna för de tagna alkoholerna.

testfrågoroch övningar:

Erfarenhet 2.Skaffa natriumalkoholat

Envärda alkoholer som neutrala föreningar reagerar inte med vattenlösningar av alkalier. Väte från hydroxogruppen kan endast ersättas av metalliskt kalium eller natrium för att bilda föreningar som kallas alkoholater, till exempel:

2C2H5OH + 2Na 2C2H5ONa + H2^

Denna förening är mycket löslig i alkohol. Under inverkan av vatten sönderdelas det med bildning av alkohol och alkali:

C2H5ONa + H2O C2H5OH + NaOH (pH>7)

Beskrivning av erfarenhet. En liten bit natriummetall, renad och torkad med filterpapper, kastas i ett provrör med 1 ml vattenfri etanol, och provrörets öppning med ett gasutloppsrör stängs. ( Om uppvärmning leder till kokning av alkohol, kyls blandningen i ett glas kallt vatten.). Den utströmmande gasen antänds. Om natriumet inte har reagerat fullständigt, tillsätts ett överskott av alkohol, vilket gör att reaktionen fullbordas.

Efter att allt natrium har reagerat kyls röret och 3-4 droppar vatten och 1 droppe fenolftalein tillsätts. Testa lösningen med lackmuspapper. organisk kolvätealdehydketon

Erfarenhet 3.Får glyceratkoppar (II)

I flervärda alkoholer ersätts hydroxogruppernas väte lättare med metaller än i envärda alkoholer. Så för triatomiska alkoholer - glyceroler, motsvarande metallderivat - glycerater erhålls även när tungmetalloxider och deras hydrater, till exempel kopparoxidhydrat, verkar på glycerin. Detta indikerar att, till skillnad från envärda alkoholer, har flervärda alkoholer svaga sura egenskaper.

Beskrivning av erfarenhet. Bered koppar(II)hydroxid. För att göra detta hälls cirka 1 ml av en 10% lösning av kopparsulfat (CuSO4) i ett provrör och lite 10% lösning av natriumhydroxid (NaOH) tillsätts tills en fällning av kopparhydroxid bildas. Glycerol tillsätts droppvis till den resulterande fällningen och röret skakas. Fällningen löses upp och en mörkblå lösning erhålls. Reaktionsekvationen för bildandet av kopparglycerat:

CuS04 + 2NaOH Cu(OH)2v + Na2S04

LlaboratoriumJobb8

Ämne: « Fenoly"

Fenoler kallad derivat av aromatiska kolväten, vars molekyler innehåller en eller flera hydroxogrupper -OH, direkt sammankopplade med kolatomer bensenring.

Beroende på antalet hydroxogrupper särskiljs de: monoatomiska fenoler och polyatomära fenoler.

fenol 1,2-dioxibensen 1,3-dioxibensen 1,4-dioxibensen

handla om-dioxibensen m-dioxibensen P-Dioxibensen (pyrokatekin) (resorcinol) (hydrokinon)

1,2,3-trioxibensen 1,3,5-trioxibensen 1,2,4-trioxibensen (pyrogallol) (fluroglucinol) (hydroxihydrokinon)

Fenoler, till skillnad från alkoholer, är lätt sura. Detta uttrycks i det faktum att de lätt reagerar med alkalier och bildar föreningar som liknar alkoholat, kallade fenolater. Den enklaste fenolen kallas karbolsyra. För fenoler, förutom reaktionerna av substitution av väte i hydroxogruppen, är reaktioner av vätesubstitution i bensenringen karakteristiska, till exempel reaktionen av halogenering, nitrering och sulfonering. Dessa reaktioner fortskrider lättare än i bensen, eftersom närvaron av en hydroxogrupp i kärnan kraftigt ökar rörligheten av väteatomer i orto- och parapositionerna.

Erfarenhet 1.spela teaterekloridkörtelfenoler

Fenoler, både monoatomiska och flervärda, ger en karakteristisk färg när en lösning av järnklorid tillsätts. Denna reaktion är kvalitativ uppdelning för fenol.

uppmärksamhet!Fenol är frätande.När man arbetar medhonomdet kan inte tillåtas kontakt med huden, orsakar det brännskador.

Beskrivning av erfarenhet. Tillsätt 2-3 droppar 1% järn(III)kloridlösning i ett provrör med 0,5 ml fenollösning. Liknande experiment utförs med vattenlösningar av resorcinol, pyrogallol och hydrokinon. Fenol- och resorcinollösningar blir lila, pyrogallollösning - brunröd. Hydrokinon ger inte en karakteristisk färgning med järn(III)klorid, eftersom det lätt oxideras av det för att bilda kinon. Förklara observationen. Reaktionsekvationer:

Postat på http://www.allbest.ru/

Erfarenhet2 . Mottagandefenolatnatrium.

Beskrivning av erfarenhet. Häll några ml fenolemulsion i ett provrör. Tillsätt försiktigt, droppe för droppe, en lösning av kaustiksoda tills fenolen är helt upplöst. Natriumfenolat bildas. Till det resulterande fenolatet, tillsätt droppvis en 10% lösning av svavelsyra tills en sur reaktion. I detta fall kommer fenol återigen att frigöras i form av en emulsion. Reaktionsekvationer:

Erfarenhet 3 . Bromeringfenol.

Beskrivning av erfarenhet. Häll 5 ml av en 1 % fenollösning i ett torrt provrör och tillsätt under konstant skakning en mättad lösning av bromvatten tills en fällning bildas. Reaktionsekvation:

LlaboratoriumJobb9

Ämne : « Aldehyder och ketoner»

Aldehyder och ketoner är karbonylföreningar.

Aldehyder - Detta organiska föreningar i vilka kolatomen i karbonylgruppen kopplad till en väteatom och en kolväteradikal.

Allmän formel:

där är den funktionella gruppen av aldehyder,

R - kolväteradikal

Ketoner - Det här handlar omorganiska ämnen vars molekyler innehåller en karbonylgrupp kopplad till två kolväteradikaler. Allmän formel:

där R, R" är kolväteradikaler, kan vara lika eller olika.

etylättikaldehyd (p) dimetylättiksyraaldehyd (p)

3-metylpentanal (c) sekundär isobutylacetaldehyd (p)

metylpropylketon (p) metylisopropylketon (p)

CH3 - CH2-C - CH2 - CH3

pentanol -3 (s)

dietylketon (r)

Erfarenhet1. Mottagandeättiksyraaldehydoxidationetanol.

Beskrivning av erfarenhet. I lågan på en alkohollampa oxideras en koppartråd med en ögla i änden, glödhet, sedan sänks den snabbt ner i ett provrör med alkohol och röret stängs med en kork.

Det sker en reduktion av kopparoxid till metallisk koppar och oxidation av alkohol till aldehyd. Spara den resulterande aldehydlösningen för ytterligare experiment. Reaktionsekvation:

CH3-CH2-OH + CuO + Cu + H2O

Erfarenhet2. Reaktionsilver-speglaraldehyd.

Aldehyder oxideras lätt, ibland till och med av atmosfäriskt syre, liksom oxider av silver- och kopparmetaller. I detta fall bildas syror med samma antal kolatomer i kedjan.

Oxidationsreaktionen av aldehyder genom inverkan av silveroxid är den mest känsliga för aldehydgruppen (silverspegelreaktion). Reagenset är en ammoniaklösning av silveroxidhydrat. I denna reaktion oxideras aldehyden till en syra och silveroxid reduceras till metalliskt silver:

2OH + 2Agv + 4NH3^ + 2H2O

Ketoner ger ingen silverspegelreaktion, eftersom de är mycket svårare att oxidera. De kan oxideras av starkare oxidationsmedel, såsom kaliumpermanganat. I detta fall delas ketonmolekylen och två syramolekyler bildas.

Beskrivning av erfarenhet. Några droppar av en ammoniaklösning av silveroxid tillsätts till aldehydlösningen som erhölls i föregående experiment. Provröret är något uppvärmt. Om provrörets glas är tillräckligt rent avsätts silverreduktionen på väggarna i form av en spegel. Om glaset är smutsigt bildas en svart fällning av metalliskt silver. Skriv reaktionsekvationen.

...

Liknande dokument

    De viktigaste metoderna för att erhålla alkoholer. Hydrering av kolmonoxid. Jäsning. Syntes av alkoholer från alkener. Syntes av alkoholer från halokarboner, från organometalliska föreningar. Återvinning av aldehyder, ketoner och estrar av karboxylsyror.

    abstrakt, tillagt 2009-04-02

    Metoder för isolering, rening och analys av organiska ämnen. Erhålla mättade, omättade och aromatiska kolväten, alkoholer, karboxylsyror. Erhållande och sönderdelning av natriumfenolat. Proteinisoleringsmetoder. Kemiska egenskaper hos fetter, enzymer.

    laboratoriearbete, tillagt 2015-06-24

    Grundläggande operationer vid arbete i laboratoriet för organisk kemi. De viktigaste fysiska konstanterna. Metoder för att fastställa strukturen hos organiska föreningar. Grunderna i organiska föreningars struktur, egenskaper och identifiering. Synteser av organiska föreningar.

    utbildningsmanual, tillagd 2015-06-24

    Huvudbestämmelserna i den klassiska teorin om molekylens kemiska struktur. Egenskaper som bestämmer dess reaktivitet. Homolog rad av alkaner. Kolvätens nomenklatur och isometri. Klassificering av syrehaltiga organiska föreningar.

    presentation, tillagd 2017-01-25

    Klassificering och varianter av derivat av karboxylsyror, egenskaper, egenskaper, reaktivitet. Metoder för att erhålla och egenskaper hos anhydrider, amider, nitriler, estrar. Särskiljande egenskaper omättade monobasiska karboxylsyror.

    abstrakt, tillagt 2009-02-21

    Kemiska egenskaper hos aldehyder. Systematiska namn på enkla ketoner. Oxidation av aldehyder med silveroxid i ammoniaklösning. Användningen av aldehyder i medicin. Kemiska egenskaper och produktion av syntetisk ättiksyra av livsmedelskvalitet.

    abstrakt, tillagt 2012-12-20

    Strukturen hos mättade kolväten, deras fysikaliska och kemiska egenskaper. Homolog serie av metan. Isomerism och nomenklatur för mättade kolväten. Dekarboxylering av natriumsalter av karboxylsyror. Isolering av kolväten från naturliga råvaror.

    presentation, tillagd 2011-11-28

    Användning av organomagnesiumföreningar och kemi av organoelementföreningar. Erhålla föreningar av olika klasser: alkoholer, aldehyder, ketoner, etrar. Historia om upptäckt, struktur, produktion, reaktioner och tillämpning av organomagnesiumföreningar.

    terminsuppsats, tillagd 2009-12-12

    Metoder för att erhålla och egenskaper hos aldehyder och ketoner. Oxidation, dehydrering av alkoholer. Hydroformylering av alkener. Syntes av aldehyder och ketoner genom Grignard-reagens. Tillträde av vatten och alkoholer. sur katalys. Tillträde av blåvätesyra.

    abstrakt, tillagt 2009-02-21

    Gruppera föreningar med en karboxylfunktionell grupp i klassen karboxylsyror. En uppsättning kemiska egenskaper, av vilka några är analoga med egenskaperna hos alkoholer och oxoföreningar. Homolog serie, nomenklatur och framställning av karboxylsyror.

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

MINISTERIET FÖR HÖGRE OCH SEKUNDÄR SÄRSKILDA UTBILDNING I REPUBLIKEN UZBEKISTAN

A.KARIMOV, N.CHINIBEKOVA

VERKSTAD

PÅ ORGANISK KEMI

Lärobok för studenter vid farmaceutiska institut

Tasjkent -2009

Recensenter:

Akhmedov K. - Doktor i kemivetenskap, professor vid institutionen

Organisk kemi av den uzbekiska medborgaren

universitet

Kurbonova M. - Kandidat för farmaceutiska vetenskaper, docent vid institutionen

oorganisk, analytisk och fysikalisk kolloidkemi

Tashkent Pharmaceutical Institute

Introduktion

I. TEKNIK FÖR LABORATORIEARBETEN

I.1 Laboratoriesäkerhet och åtgärder vid första hjälpen

I.2 Kemiska glasvaror och tillbehör

I.3 Grundläggande verksamhet vid arbete i ett organisk kemilaboratorium

I.3.1 Uppvärmning

I.3.2 Kylning

I.3.3 Slipning

I.3.4 Blandning

I.3.5 Torkning

I.4 Metoder för att isolera och rena ämnen

I.4.1 Filtrering

I.4.2 Kristallisation

I.4.3 Sublimering

I.4.4 Destillation

I.5 Väsentliga fysiska konstanter

I.5.1 Smältpunkt

I.5.2 Kokpunkt

II. metoder för att bestämma strukturen hos organiska föreningar

II.1 Kvalitativ elementaranalys av organiska föreningar

III grunderna för struktur, egenskaper och identifiering av organiska föreningar

III.1 Klassificering, nomenklatur, rumslig struktur och isomerism av organiska föreningar

III.2 Kemisk bindning och ömsesidig påverkan av atomer i organiska föreningar

III.3 Alkaner. Cykloalkaner

III.4 Alkener, alkadiener, alkyner

III.5 Arenar

III.6 Halogenerade kolväten

III.7 Alkoholer

III.8 Fenoler

III.9 Etrar

III.10 Aldehyder. Ketoner

III.11 Aminer

III.12 Diazo-, azoföreningar

III.13 Monobasiska och dibasiska karboxylsyror

III.14 Heterofunktionella karboxylsyror

III.14.1 Hydroxi-, fenolsyror

III.14.2 Oxosyror

III.14.3 Aminosyror. Amider. Syra ureider

III.15 Femledade heterocykliska föreningar

III.15.1 Femledade heterocykliska föreningar med en heteroatom

III.15.2 Femledade heterocykliska föreningar med två heteroatomer

III.16 Sexledade heterocykliska föreningar

III.16.1 Sexledade heterocykliska föreningar med en heteroatom

III.16.2 Sexledade heterocykliska föreningar med två heteroatomer

III.17 Fuserade heterocykliska föreningar

III.18 Kolhydrater

III.18.1 Monosackarider

III.18.2 Polysackarider

III.19 Förtvålbara och oförtvålbara lipider

IV synteser av organiska föreningar

IV.1 Halogenering

IV.1.1 1-bromobutan

IV.1.2 Brometan

IV.1.3 Brombensen

IV.2 Sulfonering

IV.2.1 p-toluensulfonsyra

IV.2.2 p-toluensulfonsyranatrium

IV.2.3 Sulfanilsyra

IV.3 Acylering

IV.3.1 Ättiksyraetylester

IV.3.2 Acetylsalicylsyra

IV.3.3 Acetanilid

IV.4 Framställning av glykosider

IV.4.1 N-glykosid av vit streptocid

V. Litteratur

INTRODUKTION

Organisk kemi intar en viktig plats i systemet för högre farmaceutisk utbildning, eftersom det är en av de grundläggande vetenskaperna som utgör den vetenskapliga, teoretiska och experimentella grunden både för att behärska specialkunskaper inom farmaceutisk kemi, farmakognosi, farmakologi, toxikologisk kemi och för yrkesverksamheten. av en farmaceut. Användningen av denna kunskap när man utför kvalitativa reaktioner på funktionella grupper, erhåller individuella representanter för olika klasser av organiska föreningar, utför karakteristiska reaktioner med dem bidrar till en djupare assimilering av teoretiskt material.

Idag åtföljs utvecklingen av organisk kemi av uppkomsten av ett stort antal nya ämnen: i den allmänna listan mediciner, över 90 % är organiskt material. Detta i sin tur förutbestämmer behovet av kunskap och förbättring av experimentella tekniker och forskningsmetoder. I detta avseende kräver utbildningen av läkemedelsspecialister som behöver kunskap om organisk kemi inte bara teoretisk utbildning, utan också mångsidiga praktiska färdigheter och förmågor för att genomföra ett kemiskt experiment.

Workshop on Organic Chemistry" är en logisk fortsättning på föreläsningskursen i detta ämne och är ett enda pedagogiskt och metodologiskt komplex som bidrar till kreativitet till studiet av disciplinen, genomföra praktiska klasser, med hänsyn till moderna undervisningsmetoder (interaktiva, innovativa). Denna handbok låter dig bekanta dig med några metoder för att få individuella representanter för klasserna av organisk kemi i laboratoriet med små mängder utgångsmaterial, reagens och relativt enkel utrustning.

Workshopen som ingår i nästan varje ämne syftar till att säkerställa att studenten i experimentet kan se manifestationen av de viktigaste kemiska egenskaperna som är karakteristiska för de funktionella grupperna som bestämmer föreningens reaktivitet. Faktum är att i professionell verksamhet, ibland med hjälp av utåtriktade enkla kemiska prover, kommer äktheten av en medicinsk substans att bestämmas, frågan om närvaron eller frånvaron av en eller annan komponent i blandningen etc. kommer att avgöras. Det är viktigt att förstå vilka kemiska processer som orsakar manifestationen av en extern effekt (utseendet av färg, lukt, etc.).

Denna guide förkroppsligar erfarenheten av många års arbete av personalen vid Institutionen för organisk kemi vid Tashkent Pharmaceutical Institute, på grundval av vilken strukturen för workshopen för studenter i den farmaceutiska specialiteten bestäms.

Workshopen innehåller fyra avsnitt och en lista med rekommenderad litteratur.

Det första avsnittet, ägnat åt laboratoriearbetets teknik, ger information om kemiska glasvaror och hjälpanordningar, diskuterar det praktiska arbetets huvudsakliga funktioner, metoder för att isolera och rena ämnen och bestämma de viktigaste fysikaliska konstanterna.

I det andra avsnittet behandlas metoder för att bestämma strukturen hos organiska föreningar, och en kvalitativ elementaranalys av studien av organiska ämnens struktur ges.

Det tredje avsnittet innehåller information om organiska föreningars struktur, egenskaper och identifiering. För varje ämne ges generella teoretiska frågor och svar på dem, kontrollfrågor och övningar samt praktiska experiment med en detaljerad beskrivning av de pågående kemiska processerna.

Det fjärde avsnittet listar synteser av några organiska föreningar som är tillgängliga för laboratorieanvändning.

I. TEKNIK FÖR LABORATORIEARBETEN

I.1 LABORATORIESÄKERHET OCH FÖRSTA HJÄLPEN ÅTGÄRDER

ALLMÄNNA SÄKERHETSREGLER FÖR ARBETE I KEMISKA LABORATORIER

När en student arbetar i ett organisk kemilaboratorium måste en student tydligt förstå de specifika egenskaperna hos organiska föreningar, deras toxicitet, brandfarlighet, vilket kräver särskilt noggrann hantering och efterlevnad av vissa regler.

1. I laboratoriet arbetar en elev i en morgonrock som fästs framtill (rocken är lätt att ta av vid antändning). På arbetsplatsen finns förutom ett ställ med provrör och reagens bara en arbetsdagbok och en mjuk servett.

2. Innan du börjar arbeta måste du noggrant studera dess beskrivning, känna till egenskaperna hos de erhållna ämnena.

3. När du utför arbete måste du vara försiktig och försiktig. Slarv, okunnighet om egenskaperna hos ämnen som eleven ska arbeta med, kan leda till en olycka.

4. Vid uppvärmning av kemikalier i ett provrör är det nödvändigt att fixera det i ett lutande tillstånd så att dess öppning är riktad i motsatt riktning från en själv och inte i riktning mot kamraterna som arbetar i närheten. Värm provröret gradvis, flytta brännarens låga genom provröret uppifrån och ned.

5. När man arbetar med ett gasutloppsrör kan uppvärmningen av provröret stoppas endast genom att först ta bort änden av röret från mottagaren med vätska. Om värmekällan avlägsnas i förtid kan vätskan från mottagaren sugas in i reaktionsröret och den kan spricka, och reaktionsblandningen kan stänkas på ansikte och händer.

6. Inga ämnen i laboratoriet kan smakas.

7. Vid doftbestämning riktas par från ett provrör eller en kolv mot sig själva med en rörelse med handen.

8. Alla experiment med ämnen med skarp irriterande lukt bör endast utföras under drag.

9. Natriummetall skärs med en vass, torr kniv på filterpapper. Skrot, rester tas omedelbart bort i speciella flaskor fyllda med torr fotogen eller vaselinolja. Reaktionen med metalliskt natrium bör utföras i ett helt torrt kärl.

10. Brännbara och brandfarliga vätskor (eter, bensen, alkohol) hälls bort från elden, provrör och flaskor med dem värms upp i ett vatten- eller sandbad.

11. När du tänder en vätska i ett kärl är det först och främst nödvändigt att släcka värmekällan och sedan täcka lågan med en servett eller kopp. Om en brinnande vätska spills på ett bord eller på golvet, släck den endast med sand eller täck den med ett tätt tygstycke. Det rekommenderas inte att använda vatten för att släcka, eftersom organiska ämnen som regel inte blandas med vatten och sprids tillsammans med det och sprider lågan.

12. När kläder tar eld, är det nödvändigt att omedelbart täcka den brinnande med en filt eller tjocka ytterkläder.

13. Vid spädning av svavelsyra med vatten, bör svavelsyra tillsättas i en tunn ström till vattnet (och inte tvärtom) under kontinuerlig omrörning av lösningen.

14. Det är förbjudet att ta alkalimetaller (kalium, natrium, deras hydroxider) med bara händer, samt att suga in syror, alkalier och lösningsmedel genom munnen.

15. Flaskor med vanliga reagenser ska alltid stå på gemensamma hyllor.

16. Rester av brandfarliga vätskor, syror, alkalier ska inte hällas i diskhon, utan i speciella flaskor.

17. Efter avslutat arbete och överlämnat till verkstadens lärare är eleven skyldig att ställa i ordning sin arbetsplats, kontrollera om elektriska apparater, vatten, gas är avstängda.

FÖRSTA HJÄLPEN

Varje laboratorium för första hjälpen bör ha ett första hjälpen-kit med absorberande bomull, sterila dubbar och bandage, självhäftande plåster, 3-5% alkohollösning av jod, 1% ättiksyralösning, 1-3% lösning av bikarbonat av soda, 2% lösning av borsyra, glycerin, vaselin, salva för brännskador, etylalkohol, ammoniak.

1. Brännskador från eld eller heta föremål behandlas snabbt med salva från brännskador, sedan appliceras bomull med denna salva och binds löst. Kaliummangan och alkohol används också för förbehandling av det brända området. Med svåra brännskador skickas offret till polikliniken.

2. Vid kemiska brännskador (hudkontakt med syra, alkali eller brom), tvättas det drabbade området med mycket vatten, sedan med en 3% lösning av bikarbonat av soda, smörjs in med brännskada eller vaselin och bandageras. Det hudområde som har fått alkali tvättas omedelbart med mycket vatten, sedan med en 1%-ig lösning av ättiksyra, smörjs in med brännsalva eller vaselin och bandages. Om brom kommer på huden, tvätta den omedelbart med bensen, bensin eller en mättad lösning av hyposulfit.

3. Om syra kommer in i ögat, tvättas det omedelbart med mycket vatten, sedan med en utspädd lösning av läsk, igen med vatten, och offret skickas omedelbart till polikliniken.

4. Om alkali kommer in i ögat, tvättas det omedelbart med mycket vatten, sedan med en utspädd lösning av borsyra, och offret skickas omedelbart till polikliniken.

5. Klädtyget som har utsatts för syra eller alkali tvättas med mycket vatten och behandlas sedan med en 3% lösning av bikarbonat av soda (vid syra inträngande) eller en 1% lösning av ättiksyra (i fall alkali).

6. Handsnitt med glas tvättas med en stark ström av vatten, fragment tas bort från såret, hälls med en alkoholhaltig lösning av jod och bandageras.

I.2 KEMISKA GLASVAROR OCH TILLBEHÖR

De huvudsakliga laboratoriekemiska glasvarorna inkluderar kolvar, glas, provrör, koppar, trattar, kylskåp, deflegmatorer och andra kärl olika mönster. Kemiska redskap är gjorda av glas av olika kvaliteter, de är resistenta mot olika temperaturer, mot effekterna av de flesta kemikalier, transparenta, lätta att rengöra.

Kolvar, beroende på syftet, tillverkas i olika volymer och former (Fig. 1.1).

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.1. Kolvar: a) rundbottnade, b) plattbottnade, c) rundbottnade med två- och trevinklade halsar, d) koniska (Erlenmeyerkolv, e) Kjeldahlkolv, f) päronformad, g) spetsbottnad, h) rundbottnad för destillation (Wurtz-kolv), i) skarpbottnad för destillation (Claisen-kolv), j) Favorsky-kolv, l) kolv med rör (Bunsen-kolv).

organisk kemi syntesförening

Rundbottnade kolvar är designade för hög temperatur, atmosfärisk destillation och vakuumtillämpningar. Användningen av rundbottnade kolvar med två eller flera halsar gör det möjligt att utföra flera operationer samtidigt i syntesprocessen: använd en omrörare, kylskåp, termometer, dropptratt, etc.

Plattbottnade kolvar är endast lämpliga för atmosfärstryck och lagring flytande ämnen.

Koniska flatbottnade kolvar används ofta för kristallisation eftersom deras form ger en minimal förångningsyta.

Tjockväggiga koniska kolvar med ett rör (Bunsen-kolvar) används för vakuumfiltrering upp till 1,33 kPa (10 mm Hg) som filtratmottagare.

Glas (Fig. 1.2, a) är utformade för filtrering, förångning (vid en temperatur som inte överstiger 1000C), beredning av lösningar under laboratorieförhållanden, såväl som för att utföra vissa synteser, där täta fällningar bildas som är svåra att avlägsna från flaskor. Glasögon används inte vid arbete med lågkokande och brandfarliga lösningsmedel.

Ris. 1.2. Kemiska glasvaror: a) glas, Fig. 1.3. Porslinskopp b) flaskor

Flaskor (fig. 1.2, b) används för att väga och lagra flyktiga, hygroskopiska och lättoxiderade ämnen i luft.

Koppar (fig. 1.3) används för indunstning, kristallisation, sublimering, torkning, malning och andra operationer.

Provrör (Fig. 1.4) tillverkas med olika kapacitet och används för analys av testämnen i små mängder. Provrör med en konisk sektion och ett dräneringsrör används för att filtrera små volymer vätskor under vakuum.

För att mäta volymen av vätska används volymetriska redskap: mätkoppar, cylindrar, mätkolvar, pipetter, byretter (Fig. 1.5).

Ris. 1.4. Provrör: a) cylindriska med Fig. 1.5. Volumetriska redskap: 1) bägare, utvikt kant, b) cylindrisk 2) cylinder, 3) mätkolv, utan böj, c) skarpbottnade (centrifug - 4) graderade pipetter, naya), d) med utbytbar konisk - 5) Mora pipett, 6) pipett med tunna sektioner, e) med konisk sektion och med kolv, 7) byrett med utloppsrör

För grov mätning av vätskor används bägare - koniska glas som expanderar uppåt med markerade uppdelningar och mätcylindrar. För att mäta stora fasta volymer vätskor används mätkolvar, deras kapacitet sträcker sig från 10 ml till 2 liter, och för noggrann mätning av små volymer vätskor - pipetter och byretter - pipetter med kran.

Det finns två typer av pipetter: 1) "för fyllning" - nollmärket överst och 2) "för hällning" - det övre märket indikerar den maximala volymen. För att fylla pipetter använd gummiballonger, medicinska päron. Under inga omständigheter får organiska vätskor sugas in i pipetten genom munnen!

Glaslaboratorieutrustning inkluderar även anslutningselement, trattar, droppare, spritlampor, vattenjetpumpar, exsickatorer, kylskåp, deflegmatorer.

Anslutningselementen (Fig. 1.6) är konstruerade för montering på tunna sektioner av olika laboratorieinstallationer.

Ris. 1.6. De viktigaste anslutningselementen: a) övergångar, b) allongs, c) munstycken, d) anslutningsrör, e) portar

Trattar (fig. 1.7) används för att hälla, filtrera och separera vätskor.

Ris. 1.7. Trattar: a) laboratorium, b) filtrering med förseglat glasfilter,

c) delning, d) dropp med sidorör för tryckutjämning

Laboratorietrattar används för att hälla vätskor i kärl med smal hals och för att filtrera lösningar genom ett veckat pappersfilter. Trattar med glasfilter används vanligtvis för att filtrera vätskor som förstör pappersfilter. Separertrattar är utformade för att separera oblandbara vätskor under extraktion och rening av ämnen. Dropptrattar används för kontrollerad tillsats av flytande reagens under syntesen, de liknar separertrattar, de har vanligtvis ett längre rörutlopp och kranen är placerad under själva tanken, deras maximala kapacitet överstiger inte 0,5 l.

Exsickatorer (fig. 1.8) används för att torka ämnen under vakuum och för att lagra hygroskopiska ämnen.

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.8. Exsickatorer: a) vakuumexsickator, b) konventionella

Koppar eller glas med ämnen som ska torkas placeras i cellerna i porslinsfoder, och ett ämne placeras på botten av exsickatorn - en fuktabsorbent.

Kylskåp (Fig. 1.9) används för att kyla och kondensera ångor. Luftkylare används för kokning och destillation av högkokande (tboil>1600C) vätskor, den omgivande luften fungerar som ett kylmedel. Vattenkylda kylskåp skiljer sig från luftkylda kylskåp genom närvaron av en vattenmantel (kylmedlet är vatten). Vattenkylning används för att förtjocka ångor och destillera ämnen med en kokpunkt <1600C, och i intervallet 120-1600C fungerar stillastående vatten som kylmedel och under 1200C - rinnande vatten. Liebig-kylskåpet används för destillation av vätskor, kul- och spiralkylskåp är mest användbara som omvända vätskor för kokande vätskor, eftersom de har en stor kylyta.

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.9. Kylskåp och deflegmator: a) luft, b) med rakt rör (Liebig), c) kula, d) spiral, e) Dimroth, f) deflegmator

Deflegmatorer tjänar till en mer noggrann separation av fraktionerna av blandningen under dess fraktionerade (fraktionerade) destillation.

I laboratoriepraxis, för arbete relaterat till uppvärmning, används porslinsfat (Fig. 1.10).

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.10. Porslinsfat: a) indunstningsbägare, b) Buchner-tratt, c) degel,

d) mortel och mortelstöt, e) sked, f) glas, g) brinnande båt, h) spatel

För filtrering och tvättning av fällningar under vakuum används sugfilter av porslin - Buchner-trattar. Mortlar med mortelstötar är utformade för att mala och blanda fasta och trögflytande ämnen.

För att montera och fixa olika enheter i ett kemiskt laboratorium används stativ med uppsättningar av ringar, hållare (ben) och klämmor (Fig. 1.11).

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.11. Laboratorieställning (a) med en uppsättning tillbehör: b) ringar, c) klämmor, d) hållare

För att fixera provrören används ställ gjorda av rostfritt stål, aluminiumlegeringar eller plast, samt manuella hållare (Fig. 1.12).

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.12. Stativ (a) och manuella hållare för provrör (b)

Tätheten för anslutningen av komponenterna i laboratorieinstrument uppnås med tunna sektioner (Fig. 1.13) och gummi- eller plastpluggar. Stoppare väljs med siffror som är lika med innerdiametern på kärlets stängda hals eller öppningen av röret.

Ris. 1.13. Avsmalnande sektioner: a) kärnor, b) koppling

Det mest universella och tillförlitliga sättet att täta ett laboratorieinstrument är att ansluta dess individuella delar med hjälp av koniska sektioner genom att förena kärnans yttre yta med kopplingens inre yta.

I.3 GRUNDLÄGGANDE FUNKTIONER VID ARBETE I LABORATORIET FÖR ORGANISK KEMI

Kvalificerad utförande av praktiskt arbete av en experimentell kemist är omöjligt utan kunskap om tekniken för att utföra grundläggande operationer. Därför är det nödvändigt att studera och bemästra de mest använda operationerna i laboratoriet för organisk kemi: uppvärmning, kylning, upplösning, torkning, malning, blandning etc. Deras korrekta genomförande är också nödvändigt för att säkerställa säkra arbetsförhållanden.

I.3.1 UPPVÄRMNING

Ett av villkoren för flödet av kemiska reaktioner i en given riktning är strikt iakttagande av en viss temperaturregim.

De huvudsakliga organiska reaktionerna är nonjoniska och går långsamt, därför utförs de ofta vid upphettning, vilket bidrar till en ökning av reaktionshastigheten - reaktionshastigheten ökar med 2-4 gånger vid uppvärmning med 100C (van't Hoff-regeln) ).

För uppvärmning används olika brännare, elektriska värmare, vattenånga etc. Valet av en uppvärmningsanordning utförs med hänsyn till lösningsmedlets egenskaper, reaktanterna och den temperatur vid vilken reaktionen ska utföras.

Brännare är gas eller vätska (alkohol) (Fig. 1.14). För snabb uppvärmning till relativt höga temperaturer (? 5000C) används Bunsen och Teklu gasbrännare. Dessa brännare är ett metallrör fäst på ett metallstativ, i den nedre delen av vilket det finns hål med anordningar för att justera lufttillförseln. En spritbrännare är en tank gjord av tjockväggigt glas, genom vars hals en trådveke eller en bomullstuss dras. Halsen är täckt med en metall- eller slipad glashatt.

Värd på http://www.allbest.ru/

Fig.1.14. Brännare: a) alkohol, b) bunsengas, c) Teklu-gas

De mest använda elektriska värmarna är mantelvärmare, kakel, torkskåp, muffel, degel, schaktugnar och bad. När den används för uppvärmning av elektriska spisar och brännare kan lokal överhettning och partiell nedbrytning av organiskt material inträffa. För att öka enhetligheten i uppvärmningen över 1000C används asbestnät, elektriska värmare av glasfiber med sammanvävda elektriska spiraler (Fig. 1.15). För att undvika överhettning av reaktionsblandningen bör brännarens låga inte gå utöver asbestcirkeln på gallret.

Vid arbete med explosiva, brandfarliga ämnen (eter, aceton, bensen etc.) används olika typer av värmebad för att förhindra lokal överhettning. Det värmeledande mediet i värmebaden är luft, sand, vatten, organiska vätskor, metaller, smälta salter etc. Vid val av en viss typ av bad, ta hänsyn till reaktionsblandningens egenskaper, temperaturregimen, som måste observeras under lång tid. Nivån av ämnet som ska värmas upp i kärlet måste motsvara nivån på badkylvätskan.

För att något öka enhetligheten i uppvärmningen används luftbad - en Babo-tratt med en gasbrännare (Fig. 1.16). Den maximala temperaturen som uppnås vid användning av ett elektriskt uppvärmt luftbad är 250°C.

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.15. Elvärmemantel Fig. 1.16. Tratt Babo

Sandbad, utrustade med elektriska eller gasbrännare, har en stor termisk tröghet, de tillåter att hålla temperaturer upp till 4000C. Skålar med ämnen placeras på ett djup av 2-5 cm i förbränd från organiska föroreningar, siktad sand.

Om det i experimentet är nödvändigt att hålla en temperatur som inte överstiger 1000C, används kokande vattenbad. Behållaren med brandfarliga ämnen nedsänks gradvis i ett förvärmt vattenbad, vilket eliminerar värmekällor. Använd en termometer för att kontrollera temperaturen på blandningen och, om nödvändigt, ändra det kylda vattnet till varmt. Vattenbad bör inte användas när man genomför ett experiment med metalliskt kalium eller natrium. Vid destillering av flyktiga, brännbara ämnen (petroleumeter, dietyleter etc.) används ångbad.

Oljebad har en relativt stor termisk tröghet och används för uppvärmning i intervallet 100-2500C. Den maximala temperaturen som uppnås beror på typen av kylvätska (glycerin - upp till 2000C, paraffin - upp till 2200C). Man bör komma ihåg att när vatten kommer in skummar och stänker upphettade oljor, så en filterpappersmanschett sätts på den nedre änden av återloppskylaren. För att förhindra antändning av kylmedelsångan under överhettning placeras badet i ett dragskåp, täckt med asbestpapp, eller kall olja tillsätts i badet. I inget fall kan inte släckas med vatten, sand!

Temperaturen mäts med en termometer placerad i badet i nivå med reaktionskolvens botten, termometern ska inte vidröra kolven, botten och badets väggar.

Metallbad används för uppvärmning i intervallet 200-4000C, en mer intensiv temperaturökning orsakar snabb oxidation av metallytan. Lågsmältande legeringar av trä (Bi:Pb:Sn = 4:2:1) med tmelt = 710C, Rose (Bi:Pb:Sn = 9:1:1) med tmelt = 940C används som kylmedel. Termometern och kärlen placeras efter smältning och avlägsnas innan kylvätskan stelnar.

För långsiktigt upprätthållande av temperaturen i ett givet intervall används termostater (Fig. 1.17).

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.17. Termostater: a) ultratermostat UT-15, b) mikrotermostat MT-0.3

Man bör komma ihåg att lokal överhettning av vätskor över deras kokpunkt kan leda till en explosion. För att undvika detta sänks långa glaskapillärer förseglade på ena sidan i en kall vätska med den öppna änden nedåt eller placeras små bitar av bränt oglaserat porslin, tegel, de så kallade "pannorna". När de värms upp frigör de små luftbubblor, som ger blandning och främjar jämn kokning. "Pannar" används en gång, för när den kyls fyller vätskan deras porer.

I.3.2 KYLNING

När man utför många kemiska arbeten blir det ibland nödvändigt att kyla reaktionsblandningen. Denna operation används för att påskynda kristallisation, separera produkter med olika löslighet, etc. I exoterma reaktioner kan frigörandet av en betydande mängd värme leda till överhettning av reaktionsblandningen och följaktligen orsaka ett lågt utbyte av slutprodukten. I dessa fall är en minskning av temperaturen nödvändig. Mängden värme som avges och den erforderliga temperaturen avgör valet av kylvätska.

Vatten är ett enkelt, billigt och värmeförbrukande medel. Reaktionskärlet kyls under rinnande vatten eller nedsänks periodiskt i kallt vatten. cirkulerande kallt vatten används för att kyla och kondensera ångor i kylskåpsmantlar. När ångtemperaturen stiger över 1500C bör vattenkylare inte användas, eftersom glaset kan spricka på grund av ett kraftigt temperaturfall.

Krossad is används för att kyla ner till 00C. En blandning av is och en liten mängd vatten har en mer effektiv kyleffekt, eftersom mer kontakt uppnås med kolvens eller provrörets väggar. Om närvaron av vatten inte stör reaktionen är det bekvämt att underhålla låg temperatur genom att tillsätta isbitar direkt till reaktionsblandningen

Användningen av speciella blandningar (tabell 1.1) med vilka kylbad fylls gör det möjligt att nå temperaturer nära 0°C och lägre.

Tabell 1.1.

Kylmedelsblandningar

Blandningskomponenter

Kvantitetsförhållande

Minimum

temperatur, 0C

H2O, Na2S2O3.5H2O

Is (snö), CaCl2.6H2O

Is (snö), Na2S2O3.5H2O

H2O, NH4Cl, NH4NO3

Is (snö), KCl

Is (snö), NH4NO3

Is (snö), NaNO3

Is (snö), NaСl (teknisk)

H2O, NH4Cl, NH4NO3

Is (snö), KСl (teknisk)

Is (snö), konc. Hcl (kyld till 00°C)

Is (snö), NaСl (teknisk)

Is (snö), CaCl2.6H2O

Genom att tillsätta fast kolmonoxid (IV) ("torris") till individuella lösningsmedel (aceton, eter, etc.) sänks temperaturen till under -700C.

Om långvarig kylning krävs används kylskåp. För att undvika korrosion av metallen i kontakt med en blandning av aggressiva ångor och kondenserad fukt, för att förhindra explosion av ångor av organiska lösningsmedel, är kärlen i kylskåpet tätt förslutna.

I.3.3 SLIPNING

Slipning är förstörelsen av fasta ämnen med bildandet av materialpartiklar. Slipning används för att utföra många operationer: för att erhålla en homogen massa av fasta ämnen, vid extraktion, ta ett medelprov, etc. En av de avgörande faktorerna som bestämmer hastigheten för en heterogen reaktion är ytarean av den fasta fasen och möjligheten av dess kontakt med det flytande mediet. Malning ökar föreningarnas reaktivitet.

De huvudsakliga egenskaperna hos malningsprocessen är förändringen i dispersion och malningsgraden.

Slipningsgraden - förhållandet mellan den genomsnittliga storleken på bitarna av källmaterialet och den genomsnittliga partikelstorleken för det krossade materialet.

Beroende på syftet med slipning särskiljs krossning (att erhålla en klumpig produkt av önskad storlek) och malning (öka spridningen av ett fast material, vilket ger partiklarna en viss form). Beroende på storleken på den krossade produkten, grov (300-100 mm), medium (100-25 mm), fin (25-1 mm) krossning och grov (1000-500 mikron), medium (500-100 mikron), fin (100-40 mikron), ultrafin (mindre än 40 mikron) slipning.

Fasta ämnen mals manuellt eller mekaniskt. Valet av metod och medel för slipning bestäms av det bearbetade materialets mekaniska och kemiska egenskaper, den erforderliga spridningsgraden. För direkt kemisk verkan är fin och ultrafin slipning önskvärd. Material för extraktion och ångdestillation kan begränsas till grovmalning.

Slipning utförs i bruk (Fig. 1.18) gjorda av olika material. Metallbruk används för att slipa bitar eller stora kristaller av ämnen. Ämnen som är mindre fasta än fosfor mals i porslinsverktyg. För tillverkning av analytiska prover används agatbruk, eftersom mineralet har en hög hårdhet, är lite slitet och inte täpper till det malda ämnet. Storleken på murbruket väljs i enlighet med mängden arbetsmaterial, som inte bör uppta mer än 1/3 av dess volym. Slipning utförs med roterande rörelser, då och då rengör delar av morteln och mortelstöten med en spatel och samlar upp ämnet till mitten. Ämnen bearbetas bäst i små portioner. Om materialet är utsmetat och klibbigt, blandas det med kiseloxid (IV) före malning. krossat glas, pimpsten.

Värd på http://www.allbest.ru/

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.18. Murbruk: a) agat, b) för malning av dammiga och giftiga ämnen.

Med dammiga och giftiga ämnen arbetar de i ett dragskåp, med hjälp av speciella murbruk med dammtäta anordningar eller försluter en vanlig mortel med polyeten med ett hål för en mortelstöt.

Laboratorier använder också mekaniska attritorer, krossar, kvarnar och homogenisatorer för att mala ämnen.

Man bör komma ihåg att malning av ämnen ökar deras kemiska aktivitet, så risken för en explosion är inte utesluten. Av säkerhetsskäl, innan man bearbetar stora mängder okända ämnen, är det nödvändigt att på ett litet prov försäkra sig om att risken för en explosion är utesluten.

I.3.4 BLANDNING

Omrörning är en metod för att erhålla homogena blandningar. Denna operation för fasta bulkämnen definieras av termen blandning, för flytande - blandning.

Blandningen sker manuellt och mekaniskt. Operationen utförs med hjälp av en blandningsanordning eller genom skakning. Periodisk skakning används om användningen av omrörare är svår, om under driften inte tillsätts ämnen, kylning, uppvärmning. Med en betydande utsläpp av gaser och ångor används inte skakning.

Tillståndet för aggregering av de blandade ämnena avgör valet av metod och utrustning för dess genomförande. När man arbetar med små mängder fasta ämnen och vätskor i snabba reaktioner räcker det ibland med manuell omrörning i bägaren med en glasstav eller skakning av kärlet. Kolvarna roteras, hålls i halsen, de stängda kärlen vänds upprepade gånger. Man bör komma ihåg att i kärl med lågkokande vätskor ökar trycket med omrörning, så pluggarna i dem måste hållas.

Arbetar med trögflytande vätskor, med stora mängder ämnen eller utför reaktionen under lång tid, används mekanisk omrörning. Operationen kan utföras med hjälp av magnetiska, vibrerande omrörare, såväl som omrörare som roterar med en elektrisk drivning.

Under normala förhållanden (vid atmosfärstryck, temperatur miljö, i närvaro av luftfuktighet) blandning utförs i öppna kärl med bred mun, tjock- eller tunnväggiga glas, kolvar för titrering, provrör med bred mun, i speciella kolvar. Detta redskap låter dig samtidigt använda omrörare, termometrar, dropptrattar etc.

Mekanisk blandning utförs effektivt med hjälp av glasomrörare (fig. 1.19), som enkelt tillverkas av tjocka pinnar eller rör med en diameter på 4-10 mm. De ges en annan konfiguration beroende på formen, storleken på kärlet och bredden på dess hals.

Beroende på blandningsmetod, Olika typer blandare (fig. 1.20).

Effektivare platta, propeller- eller spiralformade omrörare placeras i öppna cylindriska kärl med bred mun.

Värd på http://www.allbest.ru/

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1.19. Glasomrörare Fig. 1.20. Agitatorer

För diskar med smal hals används omrörare med glas- eller fluorplastblad, som lutar utåt under inverkan av centrifugalkrafter. De är inte lämpliga för intensiv blandning. Vid höga hastigheter kan omrörare av denna typ lätt gå sönder och bryta reaktionskärlen.

Propeller- och centrifugalblandare är inte lämpliga för tunga, fasta ämnen (t.ex. smält natrium). I dessa fall är det lämpligt att använda en Gershberg-omrörare med en glasstav och trådblad (d=1-2 mm), som enkelt förs in genom reaktionskärlets smala hals. När du arbetar tar dess blad formen av en kolv, glider lätt längs väggarna utan att lämna repor. För att arbeta med ämnen som fastnar på väggarna i smalhalsade kolvar används omrörare av skrapartyp, men de kan inte användas samtidigt som en termometer förs in i kolven.

Blandning i stora volymer utförs med metallpaddel och centrifugalblandare.

Vid arbete i högt vakuum och med små volymer av lågviskösa ämnen (under vätske-vätskeextraktion, elektrolys, titrering) är det bekvämt att använda magnetomrörare (fig. 1.21). De består av en motor med en roterande magnet och en stav placerad i ett reaktionskärl. Under påverkan av magnetfältet som skapas av elmotorns rotor börjar stången röra sig. Magnetomrörare kan kombineras med platta elektriska värmare, men magneternas låga stabilitet vid uppvärmning måste beaktas. Fördelarna med denna typ av omrörare är möjligheten att använda utrustningen utan särskild utbildning, placera omrörningsstaven i sluten apparat (förseglade kärl).

Värd på http://www.allbest.ru/

Fig.1.21. Magnetisk omrörare

För att blanda vätskor med gaser, för oblandbara vätskor, är vibrerande blandare installerade, i vilka ett membran med en glas- eller stålplatta drivs av ett växlande elektromagnetiskt fält. Denna metod är effektiv för bildning av tunna emulsioner.

När man utför många reaktioner som kräver omrörning, blir det nödvändigt att förhindra läckage av flyktiga ämnen, upprätthålla ett ökat eller reducerat tryck och isolera innehållet i kärlet från den yttre miljön (penetration av luft och vattenånga). Täthet säkerställs av tätningar eller speciella anordningar - grindar, och tillförlitlig drift av tätningar beror i sin tur på tillförseln av smörjvätska (vatten, olja, glycerin, etc.)

För att säkerställa enhetlig, tyst drift av agitatorer är det nödvändigt att fixera positionen för deras axel. Stöden som används för att fästa måste vara tillräckligt orörliga och omröraraxeln får inte svänga under rotation.

Innan du börjar arbeta, rulla omröraren för hand, måste du se till hur lätt den roterar, oavsett om den vidrör reaktorns väggar, termometern och andra delar av enheten.

Att erhålla en homogen massa av fasta bulkfasta material från enskilda ämnen genom att blanda dem kan utföras samtidigt med kemiska omvandlingar, med malning, uppvärmning, kylning, fuktning. Under industriella förhållanden används speciella anordningar med periodisk och kontinuerlig verkan för detta.

Vid blandning av flera fasta ämnen är det nödvändigt att de så långt det är möjligt har minsta möjliga partiklar av samma storlek.

Under laboratorieförhållanden kan krossade ämnen hällas i mitten av ett fyrkantigt ark och blandas genom att rulla, lyfta dess ändar växelvis. Fasta ämnen blandas väl när de siktas genom siktar, vars diameter överstiger diametern på arbetspartiklarna med 2-3 gånger. Blandning kan också utföras genom att upprepade gånger hälla ämnen från ett kärl i ett annat, medan behållarna fylls med blandade ämnen med högst halva volymen.

Alla anordningar avsedda för malning (bruk, kvarnar etc.) kan också användas för blandning.

I.3.5 TORKNING

I organisk kemi är vissa reaktioner möjliga endast i frånvaro av fukt; därför är preliminär torkning av utgångsmaterialen nödvändig. Torkning är processen att frigöra ett ämne, oavsett dess aggregationstillstånd, från en vätskeblandning. Torkning kan utföras med fysikaliska och kemiska metoder.

Den fysikaliska metoden består i att leda torr gas (luft) genom ämnet som ska torkas, värma eller hålla det i vakuum, kyla, etc. I den kemiska metoden används torkningsreagenser. Valet av torkningsmetod bestäms av ämnets natur, dess aggregationstillstånd, mängden flytande föroreningar och den erforderliga torkningsgraden (tabell 1.2). Torkning är aldrig absolut och beror på temperatur och torkmedel.

Gaser torkas genom att passera dem antingen genom ett lager av en vattenabsorberande vätska (vanligtvis koncentrerad svavelsyra) som hälls i en Drexel tvättflaska (Fig. 1.22), eller genom ett lager av ett granulärt torkmedel placerat i en speciell kolonn eller U- format rör. En effektiv metod för att torka luft eller gaser är stark kylning. När en ström passerar genom en fälla kyld av en blandning av aceton med torris eller flytande kväve, fryses vatten ut, som avsätts på fällans yta.

Tabell 1.2.

De vanligaste avfuktarna och deras tillämpningar

Avfuktare

Dränerbara ämnen

Ämnen för vilka ansökan inte är tillåten

Neutrala och sura gaser, acetylen, koldisulfid, kolväten och deras halogenderivat, sura lösningar

Baser, alkoholer, etrar, väteklorid, vätefluorid

Ädelgaser, kolväten, etrar och estrar, ketoner, koltetraklorid, dimetylsulfoxid, acetonitril

Sura ämnen, alkoholer, ammoniak, nitroföreningar

CaO (soda lime)

Neutrala och basiska gaser, aminer, alkoholer, etrar

Etrar, kolväten, tertiära aminer

Klorderivat av kolväten, alkoholer och ämnen som reagerar med natrium

Neutrala och sura gaser

Omättade föreningar, alkoholer, ketoner, baser, vätesulfid, vätejodid

Ammoniak, aminer, etrar, kolväten

Aldehyder, ketoner, sura ämnen

vattenfri K2CO3

Aceton, aminer

Ämnen av sur natur

Paraffinkolväten, olefiner, aceton, etrar, neutrala gaser, väteklorid

Alkoholer, ammoniak, aminer

vattenfri Na2S04, MgS04

Estrar, lösningar av ämnen som är känsliga för olika påverkan

Alkoholer, ammoniak, aldehyder, ketoner

silikagel

Olika ämnen

Vätefluorid

Ris. 1.22. Gastorkning: 1) Drexel-kolv, 2) kolonn med fast torkmedel, 3) U-rör, 4) kylfällor: a) kylvätska, b) Dewar-kärl

Torkning av vätskor utförs vanligtvis genom direktkontakt med ett eller annat torkmedel. Det fasta torkmedlet placeras i en kolv innehållande den organiska vätskan som ska torkas. Det bör noteras att användning av för mycket torkmedel kan leda till förlust av ämnet som ett resultat av dess sorption.

Torkning av fasta ämnen utförs på det enklaste sättet, vilket består av följande: ämnet som ska torkas läggs i ett tunt lager på ett ark rent filterpapper och lämnas i rumstemperatur. Torkning påskyndas om den utförs med värme, till exempel i en ugn. Små mängder fast material torkas i konventionella eller vakuumexsickatorer, som är tjockväggiga kärl med inslipade sliplock. De polerade ytorna på locket och själva exsickatorn måste smörjas. Torkmedlet är placerat i botten av exsickatorn och de ämnen som ska torkas i flaskor eller petriskålar placeras på porslinsväggar. Vakuumexsickatorn skiljer sig från den vanliga genom att dess lock har en kran för anslutning till ett vakuum. Exsickatorer används endast för drift i rumstemperatur, de får inte värmas upp.

I.4 METODER FÖR ISOLERING OCH RENING AV ÄMNEN

I.4.1 FILTRERING

Det enklaste sättet att separera vätskan från de fasta partiklarna i den är dekantering - dränering av vätskan från det sedimenterade sedimentet. Det är emellertid svårt att helt separera den flytande fasen från den fasta fasen på detta sätt. Detta kan uppnås genom filtrering - vätska med sediment passerar genom filtermaterialet. Det finns olika filtermaterial och olika filtreringsmetoder.

Det vanligaste filtermaterialet i laboratoriet är filterpapper. Det används för att göra pappersfilter. Filtrets storlek bestäms av sedimentets massa, inte av volymen vätska som filtreras. Den filtrerade fällningen bör inte uppta mer än hälften av filtervolymen. Innan arbetet påbörjas fuktas filtret med lösningsmedlet som ska filtreras. Under filtrering ska vätskenivån vara något under filterpapperets överkant.

Ett enkelt filter är tillverkat av en fyrkantig bit filterpapper (Fig. 1.23.) Filtret ska passa tätt mot glastrattens insida. Det vikta filtret har en stor filtreringsyta, filtreringen genom det går snabbare. Om lösningen innehåller starka syror eller andra organiska ämnen som förstör papper, används glasdeglar med porös glasbotten eller glastrattar med porösa glasplattor förseglade för filtrering. Glasfilter har ett nummer beroende på porstorleken: ju större filterantal, desto mindre portvärsnitt och desto finare avlagringar kan filtreras på det.

Flera filtreringsmetoder används i laboratoriet: enkel, vakuum, varm.

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1,23. Filter: Fig. 1,24. Enkel filtrering

1) göra ett enkelt filter, 2) göra ett vikt filter, 3) en filterdegel med en porös platta, 4) trattar med en porös glasplatta

Enkel filtrering reduceras till användning av en glastratt med ett pappersfilter inbäddat i den (Fig. 1.24). Tratten förs in i ringen, ett glas eller en flatbottnad kolv placeras under den för att samla upp den filtrerade vätskan (filtratet). Trattens spets ska sänkas något i mottagaren och vidröra dess vägg. Vätskan som ska filtreras överförs till filtret över en glasstav.

För att påskynda och mer fullständigt separera fällningen från filtratet används vakuumfiltrering. En Buchner-porslinstratt (fig. 1.25), som har en platt perforerad skiljevägg, förs in i en plattbottnad tjockväggig Bunsen-kolv med gummipropp, på vilken ett pappersfilter är placerat. Filtret skärs för att passa botten av tratten. Vakuumet skapas av en vattenstrålepump. Om trycket i vattentillförseln minskar kan vatten från pumpen komma in i apparaten. För att undvika detta installeras en säkerhetsflaska.

Värd på http://www.allbest.ru/

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1,25. Filtrering a) i vakuum: 1) Bunsenkolv, 2) Buchner-tratt; b) små mängder ämnen

Vid filtrering i vakuum måste vissa regler följas: 1) ansluta en vattenstrålepump och ansluta den till systemet, 2) väta filtret med en liten mängd av lösningsmedlet som ska filtreras, 3) tillsätta filtervätska. Fällningen som uppsamlats på filtret pressas ut med en glaspropp tills moderluten slutar droppa från tratten. Om ett visslande ljud uppstår under filtreringen indikerar detta ett löst eller trasigt filter, i vilket fall filtret bör bytas ut. Om fällningen på Buchner-tratten behöver tvättas ur, använd trevägsventil Anslut först Bunsen-kolven till atmosfären, sedan blötläggs fällningen i tvättvätska och filtreras, vilket återansluter vakuumet. Efter att filtreringen är klar kopplas först hela systemet från vakuumet, sedan stängs vattenstrålepumpen av.

Heta lösningar tenderar att filtrera snabbare än kalla lösningar eftersom den uppvärmda vätskan har lägre viskositet. Varmfiltrering utförs i glastrattar som värms upp utifrån på ett eller annat sätt (Fig. 1.26). Den enklaste metoden, mest tillämpbar för filtrering av vattenlösningar, är att använda en tratt med kort svans, som placeras i en bägare utan pip med en diameter som är något mindre än trattens överkant. Lite vatten hälls i botten av glaset och tratten stängs med ett klockglas. Koka upp vatten i ett glas. När vattenångan värmer upp tratten tas klockglaset bort och den varma filtrerade blandningen hälls i tratten. Under hela filtreringsprocessen hålls lösningen i bägaren vid en svag kokning.

Värd på http://www.allbest.ru/

Värd på http://www.allbest.ru/

Ris. 1,26. Trattar för 1) varmfiltrering: a) med ånguppvärmning, b) med varmvattenuppvärmning, c) med elektrisk uppvärmning; 2) Kylfiltrering

I.4.2 KRISTALLISERING

Kristallisering är en av de viktigaste metoderna för rening och isolering av fasta ämnen i laboratorie- och industrimiljöer. Metoden är baserad på processen för kristallbildning från en smälta, lösning eller gasfas. Men ämnet som erhålls som ett resultat av kristallisation är inte alltid tillräckligt rent, så den resulterande produkten utsätts för ytterligare rening, vilket kallas omkristallisering. Det förorenade ämnet löses vid upphettning i ett lämpligt lösningsmedel och en mättad lösning erhålls. Den heta lösningen filtreras för att avlägsna olösliga föroreningar, sedan kyls filtratet. När en mättad lösning kyls, minskar lösligheten av ämnen. En del av det lösta ämnet fälls ut som en fällning, som innehåller färre föroreningar än det ursprungliga ämnet. Metoden är tillämpbar på ämnen vars löslighet ökar markant med ökande temperatur.

Resultatet av kristallisationen beror i större utsträckning på valet av lösningsmedel (tab. 1.3). Ämnet som ska renas bör vara dåligt lösligt i det valda lösningsmedlet i kyla och väl - vid sin kokpunkt. Föroreningar bör vara svåra att lösa eller vara olösliga i ett givet lösningsmedel. Lösningsmedlet får inte reagera med det lösta ämnet. Det bör orsaka bildning av stabila kristaller och lätt avlägsnas från kristallytan vid tvätt och torkning.

Tabell 1.3.

Lösningsmedel som används vid omkristallisation

När lösningsmedlet väljs, värms ämnet med det till kokning, iaktta alla försiktighetsåtgärder. Först tas lösningsmedlet i en mindre mängd än vad som är nödvändigt för fullständig upplösning av ämnet, och sedan tillsätts det genom en återloppskylare i små portioner (fig. 1.27).

Ris. 1,27. Kristalliseringsenhet:

1) kolv, 2) återloppskylare, 3) bad, 4) pannor

Vid behov avfärgas lösningen genom att tillsätta en adsorbent (krossat aktivt kol, fint rivet filterpapper). Innan du tillsätter adsorbenter bör lösningen kylas något, eftersom dessa ämnen kan förbättra kokningsprocessen, vilket kommer att leda till kraftig utstötning från kolven. Blandningen av löst ämne och adsorbent återupphettas till kokning och filtreras medan den är varm med användning av en konisk tratt och ett veckat filter. Kolven med filtratet får svalna. Gradvis faller kristaller av testämnet ut ur filtratet. Långsam kylning av filtratet gör det möjligt att få stora kristaller, medan snabb kylning ger små.

Fasta organiska ämnen vid destillation av lösningsmedel kan frigöras i form av oljiga vätskor, vilket gör det svårt att kristallisera dem. Detta kan undvikas genom att införa några rena kristaller av den kristalliserbara substansen. Att gnida glasstaven mot kärlets väggar underlättar också kristalliseringsprocessen.

VERKSTAD

Erfarenhet 1. ÅTERKRISTALLISERING AV BENSOSYRA

Reaktanter: bensoesyra, vatten

1 g bensoesyra och 50 ml vatten placeras i en 100 ml konisk kolv. Blandningen värms upp till en kokning - bensoesyra är helt upplöst. Den heta lösningen filtreras snabbt genom ett veckat filter och filtratet hälls lika i två kolvar. Innehållet i en kolv kyls snabbt under rinnande kranvatten eller i is och skakas. Bensoesyra fälls ut i form av små kristaller.

Lösningen i en annan kolv hålls vid rumstemperatur i 20-25 minuter. Långsam kristallisering sker och glänsande stora lamellära kristaller av bensoesyra bildas. De resulterande kristallerna filtreras av och torkas. T.pl.=1220C.

Erfarenhet 2. OKRISTALLISERING AV ACETANILID

I ALKOHOLLÖSNING

Reaktanter: acetanilid, etylalkohol

1 g acetanilid och 5 ml etylalkohol placeras i en kolv. Innehållet i kolven, som skakas konstant, värms upp i ett varmt vattenbad tills blandningen börjar koka, vilket uppnår fullständig upplösning av acetanilid. Hälften av den resulterande alkohollösningen hälls i ett provrör och kyls. Till resten av den varma lösningen, med skakning, tillsätt varmvatten(12-15 ml) tills en lätt grumlighet uppträder, varefter lösningen värms upp något tills den är klar och får svalna. När alkohollösningen kyls, bildas ingen fällning av acetanilid, medan kristaller separeras från den vattenhaltiga-alkoholhaltiga lösningen med försiktig skakning.

Liknande dokument

    Kort historisk genomgång av utvecklingen av organisk kemi. De första teoretiska synpunkterna. Teori om strukturen hos A.M. Butlerov. Metoder för att avbilda organiska molekyler. Typer av kolskelett. Isomerism, homologi, isologi. Klasser av organiska föreningar.

    kontrollarbete, tillagt 2013-05-08

    Huvudbestämmelserna i den klassiska teorin om molekylens kemiska struktur. Egenskaper som bestämmer dess reaktivitet. Homolog rad av alkaner. Kolvätens nomenklatur och isometri. Klassificering av syrehaltiga organiska föreningar.

    presentation, tillagd 2017-01-25

    Gränsen mellan organiska och oorganiska ämnen. Syntes av ämnen som tidigare endast producerats av levande organismer. Studiet av organiska ämnens kemi. Idéer om atomism. Kärnan i teorin om kemisk struktur. Läran om atomernas elektroniska struktur.

    abstrakt, tillagt 2008-09-27

    Studie av teorin om kemisk struktur hos A.M. Butlerov. Karakterisering av isomerism av organiska ämnen. Funktioner hos kol-kolbindningar. Elektronisk struktur konjugerade diener. Metoder för att erhålla arener. Klassificering av karbonylföreningar.

    föreläsningskurs, tillagd 2017-11-09

    Adamantane är förfadern till den homologa serien av familjen kolväten med den diamantliknande strukturen diamantan, triamantan. Uppkomsten och utvecklingen på grundval av adamantans kemi är ett av områdena för modern organisk kemi - kemin hos organiska polyedraner.

    terminsuppsats, tillagd 2008-10-08

    Övervägande av reaktioner baserade på bildningen av komplexa föreningar av metaller och utan deras deltagande. Begreppet funktionell-analytiska och analytiskt-aktiva grupper. Användningen av organiska föreningar som indikatorer på titrimetriska metoder.

    terminsuppsats, tillagd 2010-01-04

    Kemisk bindning i organiska molekyler. Klassificering av kemiska reaktioner. Syra och grundläggande egenskaper hos organiska föreningar. Heterofunktionella derivat av bensenserien. Kolhydrater, nukleinsyror, lipider. heterocykliska föreningar.

    handledning, tillagd 2011-11-29

    Oxidativ dimerisering av metan. Mekanism för katalytisk aktivering av metan. Framställning av organiska föreningar genom oxidativ metylering. Oxidativa omvandlingar av organiska föreningar innehållande en metylgrupp i närvaro av en katalysator.

    avhandling, tillagd 2013-11-10

    Ämnet organisk kemi. Begreppet kemiska reaktioner. Nomenklatur för organiska föreningar. Egenskaper och metoder för att erhålla alkaner. Kovalenta kemiska bindningar i metanmolekylen. Kemiska egenskaper hos haloalkaner. Strukturell isomerism av alkener.

    test, tillagt 2013-01-07

    Klassificering av organiska föreningar enligt kolskelettet och funktionella grupper. Förhållandet mellan den kemiska strukturen hos organiska molekyler och deras reaktionscentrum. Inverkan av den elektron-spatiala strukturen på mekanismerna för kemiska transformationer.

Förord
DEL I ARBETSTEKNIK FÖR ORGANISK SYNTES
Kapitel I. Arbetsorganisation och säkerhet
1. Allmänna regler för arbete i laboratoriet för organisk syntes
2. Försiktighetsåtgärder och första hjälpen vid olyckor
Arbeta med giftiga och frätande ämnen
Arbeta med brandfarliga och explosiva ämnen
Regler för glashantering
Första hjälpen vid brännskador, förgiftning och andra olyckor
Släckning av lokala bränder och brinnande kläder
3. Grundläggande laboratoriekemiska glasvaror
4. Montering av enheter
5. Tvätta och torka kemiska glasvaror
6. Användning av litteratur och regler för att sammanställa en rapport
Kapitel II. Grundläggande operationer vid arbete i ett kemiskt laboratorium
1. uppvärmning
2. Kylning
3. Temperaturmätning och kontroll
4. Malning och blandning
5. Upplösning och egenskaper hos vissa organiska lösningsgeler
Etanol
Metylalkohol
Diatyleter
Petroleumeter
Aceton
6. Torkar och huvudtorkar
Avfuktning av gaser
Torkning av organiska vätskor
Torkar fasta ämnen
Grundläggande torktumlare
7. Filtrering
Filtrering vid normalt tryck
Vakuumfiltrering
Kapitel III. Metoder för rening av organiska ämnen
1. Kristallisation
Val av lösningsmedel
Genomför omkristallisation
Separation av kristaller
2. Sublimering (sublimering)
3. Extraktion
4. Destillation
Enkel destillation vid atmosfärstryck
Ångdestillation
Destillation under reducerat tryck
Fraktionerad (fraktionerad) destillation
Rättelse
5. Kromatografi
Adsorptionskromatografi
Fördelningskromatografi
Kromatografi på papper
Jonbyteskromatografi
Kapitel IV. Bestämning av de viktigaste konstanterna för organiska föreningar
1. Smältpunkt
2. Kokpunkt
3. Relativ densitet
4. Brytningsindex
5. Molekylvikt
Kapitel V. Arbete med komprimerade och flytande gaser
1. Gasflaskor och hantering
2. Gasdosering
3. Rening och införande av gaser i instrumentet
4. Säkerhetsföreskrifter för arbete med gasflaskor
Kapitel VI. Kvantitativ elementaranalys av organiska ämnen
1. Bestämning av kol och väte med semi-mikrometod
Installationsmontage
Utföra analys
2. Bestämning av kväve med en semi-mikrometod (enligt Dumas)
Installationsmontage
Utföra analys
3. Bestämning av kol och väte med mikrometoden
Installationsmontage
Utföra analys
DEL II SYNTES AV ORGANISKA ÄMNEN
Kapitel VII. halogeneringsreaktioner
1. Ersättning av alkoholens hydroxylgrupp med en halogen
2. Substitution av hydroxylgruppen av syror med en halogen
3. Tillsats av en halogen via en multipelbindning
4. Direkt ersättning av väte med halogen
5. Exempel på synteser
Etylbromid
(?) - Bromonaftalen och etylbromid
Etyljodid
Butylbromid
Acetylklorid
bensoylklorid
1,2-dibrometan
Brombensen
(?)-Bromonaftalen
(?)-Bromanisol
Kapitel VIII. Alkyleringsreaktioner
1. Alkylering av aromatiska kolväten med alkoholer i närvaro av svavelsyra
2. Erhållande av etrar
3. Exempel på synteser
sek-butylbensen
dibutyleter
Isoamyleter
difenyleter
Fenetol
Etyleter (?) -naftol (ny nerolin, bromeliad)
Anizol
Kapitel IX. Acyleringsreaktioner
1. Acylering av alkoholer och aminer med karboxylsyror
2. Acylering av alkoholer, fenoler och aminer med syraklorider
3. Acylering av alkoholer, fenoler och aminer med syraanhydrider
4. Exempel på synteser
Ättiketyleter
Ättikisoamyleter
Etylester av klorättiksyra
Dietylester av oxalsyra
Etylester av bensoesyra
bensanilid
Aspirin (acetylsalicylsyra)
(?)-naftylacetat
Acetanilid
Kapitel X. Friedel-Crafts reaktioner
1. Alkylering av aromatiska föreningar
2. Acylering av aromatiska föreningar
3. Exempel på synteser
Isopropylbensen
Difenylmetan
Acetofenon
Bensofenon
Kapitel XI. Oxidationsreaktioner
1. Dubbelbindningsoxidation
2. Oxidation av primära och sekundära alkoholer till aldehyder eller ketoner
3. Oxidation av aldehyder och ketoner till syror
4. Oxidation av metyl- och metylengrupper
5. Erhålla kinoner genom oxidation
6. Exempel på synteser
Acetaldehyd
propionaldehyd
Isovalerisk aldehyd
Bensofenon
isosmörsyra
Valeriansyra
Bensoesyra
Bensokinon
Antrakinon
Kapitel XII. Nitreringsreaktioner
1. Nitrering av feta kolväten
2. Nitrering av aromatiska kolväten
3. Exempel på synteser
Nitrometan
Nitrobensen
(?)- och (?)-Nitrotoluen
(?)- och (?)-Nitrofenol
(?)-Nitronaftalen
Kapitel XIII. Amineringsreaktioner
1. Framställning av fettaminer
2. Framställning av aromatiska aminer
3. Exempel på synteser
metylamin
Anilin
(?)- och (?)-toluidin
(?)-naftylamin
Kapitel XIV. Sulfoneringsreaktioner
1. Sulfonering av aromatiska föreningar
2. Exempel på synteser
(?)-naftalensulfonsyra (natriumsalt)
Bensensulfonsyra (natriumsalt)
(?)-Toluensulfonsyra
Sulfanilsyra
Kapitel XV. Diazotisering och azokopplingsreaktioner
1. Reaktioner av diazoniumsalter, åtföljda av frisättning av kväve
2. Reaktioner av diazoniumsalter utan kväveutveckling
3. Exempel på synteser
Fenol
Jodbensen
Helianthin
(?)-Naftol-orange
Kapitel XVI. Grignards reaktioner
1. Få kolväten
Kvantitativ bestämning av aktivt väte enligt Chugaev-Tserevitinov
2. Erhålla karboxylsyror
3. Skaffa alkoholer
4. Exempel på synteser
Fenylättiksyra
Trifenylkarbinol
Difenylkarbinol (benshydrol)
Kapitel XVII. Cannzzaros reaktion
Syntes av bensoesyra och bensylalkohol
Kapitel XVIII. Claisen reaktion
Syntesexempel
Acetoättiksyraester
Bensoidacetor
Kapitel XIX. Polymerisation och polykondensationsreaktioner
1. Polymerisation
2. Polykondensation
3. Exempel på synteser
Paraldehyd
Polystyren
Polymetylmetakrylat
Sampolymer av styren med metylmetakrylat
Metylmetakrylat (från polymetylmetakrylat)
Glyftalharts
Fenol-formaldehydharts
Kapitel XX. Identifiering
1. Preliminära tester
2. Kvalitativa reaktioner
3. Härledning
Rekommenderad läsning
Ansökningar
1. Torkar för organiska föreningar
2. Vattenångtryck vid olika temperaturer
3. Tryck av flytande gaser i flaskor
4. Färg på komprimerade gasflaskor
5. Densitet för svavelsyralösningar (20°С)
6. Densitet för saltsyralösningar (20°С)
7. Densitet för salpetersyralösningar (20°С)
8. Densitet av kaustiksodalösningar (20°C)
9. Densitet av lösningar av kaustikkali (20°C)
10. Fysikaliska egenskaper alkoholer och deras derivat
11. Fysikaliska egenskaper hos fenoler och deras derivat
12. Fysikaliska egenskaper hos aldehyder och deras derivat
13. Fysikaliska egenskaper hos ketoner och deras derivat
14. Fysikaliska egenskaper hos karboxylsyror och deras derivat
15. Fysikaliska egenskaper hos primära och sekundära aminer och deras derivat
16. Fysikaliska egenskaper hos alkylhalogenider och deras derivat

Läser in...Läser in...