
- •Оснащение химической лаборатории
- •Химические реактивы
- •Химическая посуда
- •Лабораторное оборудование
- •2. Основные приемы и методы работы
- •2.1. Измельчение и перемешивание
- •2.2. Нагревание и охлаждение
- •2.3. Фильтрование и центрифугирование
- •2.4. Высушивание
- •2.5. Концентрирование растворов
- •3. Разделение и очистка веществ
- •3.1. Кристаллизация
- •3.2. Экстракция
- •3.3. Перегонка
- •4. Экспериментальные работы по разделению, очистке органических веществ
- •4.1. Определение температуры плавления кристаллических органических соединений
- •4.2. Разделение смеси веществ методом перегонки
- •4.3. Возгонка (сублимация)
- •4.4. Очистка органического вещества перекристаллизацией.
- •5. Экспериментальные работы по получению некоторых органических соединений
- •5.1. Оформление отчета по синтезу органических соединений
- •Образец записи в рабочем журнале
- •Синтез бензойной кислоты
- •5.3. Синтез бензимидазола
- •5.4. Синтез метилоранжа
- •5.5. Синтез сульфаниловой кислоты
- •5.6. Синтез уксусноэтилового эфира
- •5.7. Синтез изобутилацетата
- •5.8. Синтез уксусноизоамилового эфира
- •5.9. Синтез хинизарина
- •5.10. Синтез n- нитрозофенола
- •5.11. Синтез n - толуолсульфокислоты
- •5.12. Синтез 3-нитрофталевой кислоты
- •5.13. Синтез хромового желтого к
- •5.14. Фенолфталеина
- •5.15. Синтез этилбромида
- •5.16. Синтез 2- бромпропана
- •5.17. Бутилацетат
- •Контрольные вопросы
4.4. Очистка органического вещества перекристаллизацией.
Перекристаллизация веществ основана на различной их растворимости в растворителях разного типа в зависимости от температуры. Чтобы подобрать растворитель для перекристаллизации, можно воспользоваться справочными данными или подобрать опытным путем.
Ход работы:
Получив вещество для очистки, надо внимательно его осмотреть (в случае необходимости определить температуру плавления), взвесить, поместить в коническую колбу (или стакан) и налить часть из расчетного количества растворителя. Емкость с веществом помещают на кольцо (или подставку) с асбестовой сеткой и, постоянно перемешивая смесь, доводят до кипения. Не рекомендуется нагревать раствор на сильном пламени во избежание бурного вскипания и выброса. Если вещество не растворяется полностью, то растворитель приливают небольшими порциями до тех пор, пока раствор не станет насыщенным.
Горячий насыщенный раствор содержит небольшое количество нерастворенного вещества, а также может содержать нерастворенные механические примеси, поэтому его надо отфильтровать в горячем состоянии.
Для этого воронку для горячего фильтрования закрепляют в лапке или кольце, в полую часть воронки заливают воду, а во внутреннюю часть помещают стеклянную воронку со складчатым бумажным фильтром. Как только вода в воронке закипит, на фильтр переносят горячий насыщенный раствор вещества предварительно подставив стакан под носик воронки. Раствор переливают с такой скоростью, чтобы фильтр был постоянно наполнен. Чтобы раствор при переливании не попадал на внешнюю сторону колбы и не прорвался фильтр, раствор льют по стеклянной палочке. (рис. 23,21 )
Профильтрованный раствор оставляют медленно охлаждаться до комнатной температуры, после этого можно дополнительно охладить в ледяной бане. Чем медленнее идет охлаждение, тем чище и крупнее будут кристаллы. Выпавший осадок отделяют от маточного раствора (фильтрат) с помощью воронки Бюхнера с колбой Бунзена. Осадок переносят на фильтр как можно полнее, осадок отжимают от остатков фильтрата с помощью стеклянного гвоздика или пробки (рисунок 22).
Фильтрование заканчивают, когда из носика воронки перестанут капать капли фильтрата, вещество переносят на чашку Петри, досушивают на воздухе, в эксикаторе или сушильном шкафу. Вещество взвешивают и определяют выход. Для полной уверенности в чистоте вещества определяют его температуру плавления.
5. Экспериментальные работы по получению некоторых органических соединений
5.1. Оформление отчета по синтезу органических соединений
В процессе подготовки и выполнения синтеза необходимо составить отчет по каждой работе. Каждый отчет следует начинать с даты, номера работы и названия синтеза. Отчет должен содержать уравнение основной реакции, по которой проводится расчет, и уравнения побочных реакций, если они протекают. Затем необходимо дать краткую характеристику исходным веществам, произвести их перерасчет, если предлагается исходить из других количеств, чем указано в руководстве, и составить план работы, где записываются все последовательные операции, подлежащие выполнению при том или ином синтезе.
В описании экспериментальной части работы надо подробно остановиться на аппаратуре, условиях проведения реакции и на особенностях ее протекания. Здесь же отмечаются все, на что было обращено внимание во время работы (изменение окраски, появление характерного запаха и т.д.). При этом нужно усвоить, что план работы и описание экспериментальной части ни в коем случае не должны быть пересказом методики синтеза, данного в руководстве.
По окончании работы следует записать количество чистого продукта, произвести расчет процентного выхода данного вещества от теоретически возможного, а затем дать ему характеристику. Отчет заканчивается выводами, вытекающими из проделанной работы. В конце дается список использованной литературы.
Ниже приводится образец записи в рабочем журнале.