4 Хід роботи:
4.1 Реакція срібного дзеркала.
Для одержання "срібного дзеркала", спочатку потрібно добре вимити пробірки. Для цього в них кип’ятять (обережно!) протягом 1-2 хв. по 5 мл 10%-го розчину натрій гідроксиду. Для рівномірного кипіння розчину лугу в нього вкладають кілька кип’ятильних камінців. Потім розчин лугу виливають і пробірки промивають дистильованою водою. У кожну з вимитих пробірок вносять по 1 мл 1%-ного розчину аргентум нітрату і до нього краплями додають 5%-ний розчин амоній гідроксиду доти, поки осад аргентум гідроксиду, який спочатку утворюється, не розчиниться повністю. Необхідно стежити за тим, щоб у реакційній суміші не було надлишку амоніаку, який знижує чутливість реакції. До одержаного безбарвного розчину аміакату аргентум гідроксиду в одну пробірку додають 0,5-1 мл 40%-ного розчину формальдегіду, в другу – 1 мл водного розчину акролеїну, в третю – 1 мл ацетону. Реакційні суміші ставлять у водяну баню і нагрівають кілька хвилин при температурі 60-70°С.
Що відбувається? Записати рівняння реакції. Де використовують дану реакцію.
4.2 Реакція відновлення альдегіду гідроксидом міді (ІІ).
Дослід проводять у двох пробірках. У кожну пробірку вносять по 1 мл 2%-ного розчину купрум(ІІ) сульфату і 10%-ного розчину натрій гідроксиду. У пробірках утворюється осад купрум(ІІ) гідроксиду. Після цього в одну пробірку додають 0,5-1 мл 40%-ного розчину формальдегіду (формаліну), а в іншу – 1 мл водного розчину акролеїну. Реакційні суміші в пробірках перемішують, а потім нагрівають до початку кипіння тільки верхні їх частини так, щоб нижні частини залишились для контролю холодними. Спостерігають у нагрітих частинах реакційних сумішей виділення осаду купрум(І) гідроксиду СuОH жовтого кольору, який потім перетворюється на осад купрум(І) оксиду Cu2O червоного кольору. Іноді на стінках пробірок виділяється навіть металічна мідь.
Реакції відновлення амоніачного розчину аргентум оксиду та купрум(ІІ) гідроксиду є якісними реакціями на альдегіди. Записати рівняння реакцій.
5 Висновки:
6 Контрольні питання:
6.1 Навести приклади представників гомологічних рядів альдегідів та кетонів.
6.2 Як двома способами довести , що розчин містить альдегід?
6.3 На основі електронних уявлень поясніть, яка будова функціональної групи альдегідів і чим вона відрізняється від функціональної групи спиртів?
Література:
1 Потапов В.М., Татаринчик С.Н. Органическая химия, учебник для учащихся химических и химико-технологических специальностей техникумов. -Москва: «Химия», 1989.
2 Буринська Н.М., Величко Л.П. Хімія . Підручник 10 клас для загальноосвітніх навчальних закладів.- Київ: «Перун», 2002.
Інструкція для виконання лабораторної роботи № 7
Тема: Вивчення властивостей карбонових кислот.
1 Мета:
1.1Єксперементально ознайомитися із властивостями карбонових кислот.
1.2 Закріпити теоретичні знання на практиці.
2 Матеріально-технічне та навчально-методичне забезпечення:
2.1 Пробірки, газовідвідна трубка.
2.2 Реактиви: натрій ацетату СН3СООNa, концентрованої сульфатної кислоти H2SO4 , магнієві ошурки, купрум оксид CuО, натрій гідроксиду NaOH, етилового спирт.
3 Теоретичні відомості:
Карбоновими кислотами називаються органічні сполуки, в молекулах яких містяться одна або декілька карбоксильних .
Карбоксильна група складається з карбонільної і гідроксильної груп. В карбоксильній групі карбонільна і гідроксильна групи взаємно впливають одна на одну, тому властивості цих груп в кислотах не відповідають властивостям спиртів і альдегідів.
Послаблення зв'язку між киснем і воднем у гідроксильній групі пояснюється відмінністю електронегативностей атомів вуглецю, кисню і водню. Атом вуглецю карбонільної групи набуває деякого позитивного заряду (електронна густина зміщується від нього вбік атома кисню карбонільної групи). В результаті цього атом вуглецю притягує до себе електронну хмару від атома кисню гідроксильної групи. Компенсуючи зміщену електронну густину, атом кисню гідроксильної групи відтягує на себе електронну хмару сусіднього атома водню. Внаслідок цього зв'язок між атомами кисню і водню в гідроксильній групі стає більш полярним, а атом водню — дуже рухливим, тобто відбувається зміщення електронів у карбоксильній групі:
Хімічні властивості карбонових кислот
Розчини карбонових кислот у воді мають кислий смак, забарвлюють лакмус і метил оранжевий у червоний колір, проводять електричний струм, взаємодіють з металами з виділенням водню. Це свідчить, що органічні кислоти вступають у реакції, характерні для кислот. Розглянемо хімічні властивості карбонових кислот на прикладі оцтової кислоти.
Хімічні властивості карбонових кислот в порівнянні з неорганічними кислотами
№ п/п |
Властивості кислот |
Хімічні властивості, характерні для кислот |
|
неорганічних |
органічних (карбонових) |
||
1. |
Дисоціація |
Н
|
СН3СООН СН3СОО- + Н+ ( лакмусовий папірець - червоний)
|
2. |
Взаємодія з металами |
Z n + 2НСl ZnСl2 + Н2 |
2СН3СООН + Zn (СН3СОО)2 Zn + H2 цинк ацетат
|
3. |
Взаємодія з основними оксидами |
M qО + 2НСl MqСl2 + Н2О |
2СН3СООН + MqО(СН3СОО)2Mq+H2О магній ацетат
|
4. |
Взаємодія з лугами |
N aOH + НСl NaСl + Н2О |
СН3СООН + NaOH СН3СООNa + H2O натрій ацетат
|
5. |
Взаємодія з со-лями слабших і летких кислот |
N aHСО3 + НСl NaСl + + Н2О + СО2 |
СН3СООН + NaHСО3 СН3СООNа + +H2О + СО2 натрій ацетат |
6. |
Взаємодія із спиртами (реакція етерифікації) |
СН3 – СН2 – ОН + + Н – О – SO2 – ОН СН3 – СН2О – SO2ОН + Н2О етиловий ефір сірчаної кислоти |
t, H2SO4 О // СН3СООН + С2Н5ОН СН3-С + H2О \ О - С2Н5 етилацетат, або етиловий ефір оцтової кислоти |
Сl
Н++Сl-
У карбонових кислот під впливом карбоксильної групи збільшується рухливість атомів водню, які стоять біля атома вуглецю, сусіднього з карбоксильною групою. Тому вони легко заміщуються атомами хлору:
СН3СООН + СІ2 СН2СООН + HСІ
СІ
хлороцтова кислота