7.3. Приборы и реактивы

Штатив с пробирками, круглодонная колбочка на 25 или 50 мл, пипетки, спиртовки, фарфоровые чашки или тигли, щипцы тигельные.

Уксусная, олеиновая, стеариновая, масляная, щавелевая и бензойная кислоты; этиловый, бутиловый, изоамиловый спирты; вода дистиллированная, раствор перманганата калия, концентрированная серная кислота, бромная вода, магниевая стружка, металлический цинк, сода или мел, раствор едкого натра 4 н., едкий натр в гранулах.

7.4. Порядок проведения работы

Опыт 1. Изучение растворимости карбоновых кислот в воде

В пробирки помешают по 0.1-0.2 г уксусной, олеиновой, стеариновой, щавелевой и бензойной кислот. В каждую пробирку приливают 1-2 мл воды. Если растворения кислоты не происходит, нагревают пробирку. Отмечают, какие кислоты растворяются в воде при комнатной температуре, какие при нагревании, какие совсем нерастворимы. Охлаждают пробирки водой, наблюдая выделение осадка труднорастворимых кислот. В пробирки с труднорастворимыми кислотами прибавляют немного щелочи и взбалтывают.

Можно ли и как спрогнозировать растворимость карбоновой кислоты в воде? Что нужно знать для этого? Сравните растворимость в воде карбоновых кислот и их солей.

Опыт 2. Изучение кислотных свойств карбоновых кислот

В две пробирки добавляют по несколько капель уксусной кислоты. В одну из пробирок добавляют 1-2 капли лакмуса, в другую – 1-2 капли метилоранжа. Отмечают изменение окраски индикаторов.

В две пробирки наливают равные количества раствора уксусной кислоты. В одну пробирку помещают стружки магния, в другую – мелкие кусочки цинка. Отмечают, протекают ли реакции, сравнивают их скорости.

К раствору уксусной кислоты в пробирке приливают водный раствор карбоната натрия. Наблюдают вспенивание раствора. Вместо раствора карбоната натрия можно взять порошок соды или кусочек мела.

Составьте выражение для константы диссоциации уксусной кислоты. Выпишите из справочных материалов значения констант диссоциации уксусной и угольной кислот. Какая из них сильнее?

Опыт 3. Изучение свойств непредельных кислот

В две пробирки наливают по 1-2 мл олеиновой кислоты. В одну из пробирок приливают немного бромной воды, в другую – подкисленный раствор перманганата калия. Обе пробирки энергично встряхивают. Отмечают произошедшие изменения.

Будет ли вступать в реакции с перманганатом калия стеариновая кислота? Почему?

Опыт 4. Получение и гидролиз сложных эфиров

Смешивают в пробирке 2 мл этилового спирта, 2 мл концентрированной уксусной кислоты и 2 мл концентрированной серной кислоты и осторожно нагревают на спиртовке около 2 минут. Смесь охлаждают и выливают в стаканчик с насыщенным раствором поваренной соли. Растворимость эфира в соляном растворе уменьшается, поэтому он всплывает (высаливается), образуя верхний слой. Образовавшийся сложный эфир сливают в другую пробирку с водой и отмечают его присутствие по запаху. Затем в пробирку добавляют несколько капель раствора щелочи. Исчезновение запаха указывает на прошедший гидролиз. Опыт можно проделать также, взяв другой спирт и/или кислоту.

Опыт 5. Изучение свойств жиров. Получение мыла.

К 4–5 г топленого свиного сала или коровьего масла в колбочке приливают смесь 10 мл спирта, 5 мл воды и 2 – 3 г едкого натра. Колбочку закрывают пробкой с воздушным обратным холодильником (для конденсации паров спирта) и нагревают на горелке, время от времени перемешивая жидкость. Реакция заканчивается примерно за 10-15 минут. Часть полученного раствора выливают в стаканчик с 20–25 мл насыщенного раствора поваренной соли. На поверхности выделяется (высаливается) мыло, которое собирают, отжимают в тряпке и используют для опытов (растворение в воде, образование пены, выделение жирных кислот при действии на него минеральных кислот). К другой части раствора прибавляют соляную кислоту. Выделяются нерастворимые в воде жирные кислоты.

Рис. 7.1 Общий вид прибора для получения мыла.