- •Практикум з біогеохімії для екологів Навчальний посібник
- •Передмова
- •Частина і. Теоретичні основи експерименту в біогеохімії Розділ 1. Техніка лабораторної роботи
- •Посуд і обладнання
- •Види скла лабораторного призначення
- •Правила безпеки при роботі зі склом
- •Хімічний посуд
- •Основні операції і прийоми лабораторної роботи
- •Температурний режим
- •Осушення й осушувані
- •Фільтрування
- •1.2.4. Прожарювання
- •Методи поділу й очищення
- •Перекристалізація
- •Сублімація
- •Екстракція
- •Перегонка
- •Відомі класифікації методів аналізу
- •Хімічні методи аналізу
- •Якісний аналіз
- •Кількісний аналіз
- •Основи гравіметрії
- •Об’ємний аналіз
- •Фізичні методи аналізу
- •Активаційний аналіз
- •Спектральний аналіз
- •Метод ядерного магнітного резонансу (ямр)
- •Люмінесцентний аналіз
- •Радіометричний аналіз
- •Фізико-хімічні методи аналізу
- •Електрохімічні методи
- •Спектрофотометричний аналіз
- •Хроматографічний аналіз
- •Фотохімічний аналіз
- •Калориметрія
- •Біологічні методи аналізу
- •Біоіндикація
- •Біотестування
- •Математичні методи
- •Частина II. Практичні і лабораторні роботи Розділ 1. Біогеохімічне випробування
- •Правила техніки безпеки в хімічній лабораторії
- •Похибки вимірювань
- •Відбір проб компонентів біосфери
- •Відбір проб атмосферного повітря
- •Відбір проб ґрунту і мулів
- •Відбір проб води
- •Відбір проб завислої речовини
- •Відбір проб рослин
- •Відбір проб біосубстратів інших видів
- •1.4. Пробопідготовка живої речовини до аналізу
- •Загальні положення про хімічний склад літосфери і
- •Практична робота.
- •Біосистемах
- •Аналітичний контроль біогенних елементів
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Якісний нон чи реактив
- •Лабораторна робота.
- •Розділ 3. Дослідження компонентів біосфери в біогеохімії
- •Педосфера
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •IIі (гідролітічноїкислотності) /иМе(сн3соо)2
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Практична робота.
- •Гідросфера
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •До токсичності 802
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Жива речовина
- •Лабораторна робота.
- •Синє забарвлення комплексних адсорбційних сполук іоду.
- •(Розчин)
- •Приготов-
- •Практична робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Практична робота.
- •Біоіндикація
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Лабораторна робота.
- •Додатки
- •Кларки деяких хімічних елементів в літосфері і ґрунті (за даними о. II. Виноградова)
- •Коефіцієнти переведення рН ацетатної витяжки ґрунту в одиниці гідролітичної кислотності (за г. О. Білявським і л. І. Бутченко)
- •Типи і ступені засоленості ґрунтів залежно від концентрації солей (за н. І. Базилевич, є. І. Пайковою)
- •Література
Лабораторна робота.
ЯКІСНЕ ВИЗНАЧЕННЯ ДЕЯКИХ ОРГАНІЧНИХ
РЕЧОВИН
Мета роботи. Вивчити в процесі експерименту якісні реакції органічних речовин різних класів для уміння їх відкриття в компонентах біосфери.
Теоретична частина
Дослідження й ідентифікація органічних речовин у біогеохімії зв’язані з роллю живої речовини біосфери — гумусу і гуміновьіх кислот у ґрунті, біоорганічної речовини у воді, техногенної органіки атмосфери.
Органічні речовини різних класів і реактиви для їх виявлення зібрані в табл. 3.11.
Експериментальна частина
Устаткування і реактиви: пробірки, піпетки, місткістю 2 і 5 мл; мурашина, ацетатна, хлоридна, концентровані НЇ\Ю3 і Н2804 кислоти; 10% розчин ХаОН; 2% розчин купрум (II) сульфату; 10% розчин ЕеС13; 3% розчин трихлорацетатної кислоти; бензол; розчин фенолу, С= 0,1 моль/л; 3% розчин метаналю; ацетон; гліцерин, анілін, глюкоза, крохмаль, картопля, 3% розчин іоду у спирті, К2Сг207, х.ч., 1% розчин нінгідрину в ацетоні.
Хід аналізу
Дослід 1. Виявлення бензолу. До суміші концентрованих їсислот 2,5 мл Н2в04 і 2 мл НЖ)3в пробірці додають 2 мл бензолу. Суміш збовтують. Запах гіркого мигдалю свідчить про наявність нітробензолу.
Дослід 2. Виявлення фенолу. До пробірки наливають 1 - 2 мл розчину фенолу, збовтують і додають 0,5- 1 мл насиченого розчину бромної води. Знову збовтують. Результат реакціі і її рівняння записують в робочому зошиті.
Дослід 3. Відкриття альдегідів.
а) До чистої пробірки наливають 2 мл свіжоприготовленого 2% розчину аргентум нітрату, по краплях додають розведений розчин аміаку до розчинення осаду, який спочатку з’явився. Потім вносять декілька крапель розчину метаналю і пробірку гріють у (■ клянці з гарячою водою. Спостереження і хімізм процесу фіксують в зошиті.
б) До пробірки наливають 1 мл розчину метаналю і додають по 1 мл 2% розчину купрум (II) сульфату і 10% розчину ПаОН, вміст пробірки нагрівають. Пояснить ваші спостереження рівняннями реакцій.
Дослід 4. Виявлення гліцерину. До 2 мл розчина ИаОН в пробірці додають купрум (II) сульфат. Після випадіння осаду вносять 1 — 2 мл гліцерину, взбовтують. Який склад комплексної сполуки, що забарвлює розчин?
Дослід 5. Виявлення ацетону. У пробірку наливають 1 мл вцетону, додають 1 мл 10% розчину ИаОН і вносять розчин натрій п ітропрусиду, перемішують. Яке забарвлення ви спостерігаєте? Додайте 2 мл ацетатної кислоти. Як змінюється колір розчину?
' бпіишить рівняння реакції і спостереження у зошит.
Дослід 6. Відкриття карбонових кислот.
а) За аналогією досліду За проведіть експеримент, ви- вористовувая мурашину кислоту як досліджувану речовину. Пояснить, чому мурашина кислота вступає в реакцію «срібного і юркала» за допомогою рівняння реакції.
б) В пробірку наливають 1 мл розчину ферум (III) хлориду, /в »дають 1-2 краплі розчину ИаОН і вносять 1 мл ацетатної кислоти ( пояснить рівняннями реакцій зміни, які ви спостерігаєте). Темно-
Таблиця 3.11. Якісні реакції на деякі органічні сполуки
1 Речовина |
Якісний реактив |
Характерна реакція і її ознаки |
1 |
2 |
3 |
X 04 |
Розчин KMnOj |
Знебарвлення фіолетового кольору розчину: ЗСН2= СН2+ 2КМп04+ 4Н20-> -> ЗСН2- СН2 + 2МпОз + 2КОН |
н ш |
Бромна вода, Вь |
ОН он Знебарвлення жовто-бурого кольору розчину: СН2 = СН2 + Вг2 -> СН2Вг - СН2Вг |
Ацетилен |
Розчин КМпО, Аміачний розчин Ац20 Бромна вода, Вг2 |
Знебарвлення фіолетового кольору розчину: ЗСН2 = СН2 + 8КМп04 + 4Н20 --> -► ЗСООН СООН+8КОН + 8Мп02 Утворення твердого аргентум ацетиленіду: СН2= СН2+ [Ag(NH,)2]20 -> AgCs CAgl + Н20 + 4NH,T Знебарвлення жовто-бурого кольору розчину Вг2: СН2 = СН2 + Вг2 -> СНВгз - СНВг2 |
Бензол |
UNO., (конц. H2S04) |
Поява запаху /^\J^02 гіркого ГГуі + HN03 —> + Н2О мигдалю |
Гліцерин |
Cu(OH)2 СВІЖО- ll ригото в- лений |
Яскраво-сине забарвлення ,Н сн,он сн2-оч/о-сн, 1 НОх 1 Cu4 1 2СНОН Cu -> СН - О О - СН +2Н,0 1 но7 1 Н'' 1 сн,он сн,-он но-сн, |
|
Бромна вода, Вг2 |
Білий осад ОН ОН трибром- Вг_^^\_Вг фенолу: + ЗВг2 —> +ЗНВГ |
Фенол |
Розчин FeClj Реактив Міллона |
Темно-фіолетове забарвлення: Вг 6С6Н5- ОН + FeCl, -> H,[Fe(C6H50)6] + ЗНС1 Рожево- червоне забарвлення: О он o2n II N=0 -А. MVO, + HWVtt, + NuN(K 1 sQ. V JoHg + 2H,0 |
2 Си(ОН)2 свіжо- мри готов- лепи й Аміачний розчин АВгО |
3 |
Поява цегляно-червоної о осаду СизО: /° Р К - СХ + 2Си(ОН)2 -> Я - + Си,оГ + РЬО 4II 4 ОН Утворення “срібного дзеркала": О /і) К-С/ + А%20 -> Я - + 2А8і чн он |
|
Натрій нітро- прусид |
Оранжево-червоне забарвлення: СН, С - СН, + Na2|Fe(CN)5NO] + 2ИаОН ->• 2Н20 Д + №4[Ре(СМ),МО=СН-С-СН,] и II Поява червоного забарвлення: ^ О №4[Ре(СН)5МО= СН - С - СН,] + СН,СООН ->■ СНзСООИа + На,[Ре(СН)5НО - СН, - С - СН,] О |
Аміачний розч ин АВзО. Лакмус |
Утворення “срібного дзеркала": НСООН + А§20 С02Т + 2АвГ + Н20 Рожеве забарвлення |
Розчин РеСІ, і N3011. Лакмус |
Червоне забарвлення ЗСН, СООН + РеСІ, ШО" > Ре(СН,СОО),+ ЗНСІ Рожеве забарвлення |
1 Іімгідрин |
Синьо-фіолетовий Руемана: СООН 'і? і ґ^Л^он НіН — С —Н +2 | с > | Ч>уХон гА А - | С—N =С 1 +СОг+Р—с=о он о |
Амінокислоти
Ацетатна
М>рашина
Ацетон Альдегіди
кислота
кислота 1
